一个国际研究团队利用美国国家航空航天局哈勃太空望远镜和欧洲航天局“盖亚”探测器对银河系进行了迄今最精确的“称重”，认为银河系质量大约相当于1.5万亿个太阳质量。在银河系总质量中，约2000亿颗恒星以及银河系中心一个超大型的黑洞仅占很小的比例，大部分质量来自暗物质。这种看不见的神秘物质，就像宇宙的“脚手架”，把恒星固定在星系的某个位置。
研究团队基于哈勃望远镜和“盖亚”探测器对银河系内球状星团的三维运动的测量得出银河系的质量。球状星团是紧密的恒星集团，包含的恒星数量可达千万颗，它们是银河系中较古老的恒星系统。一个星系的质量越大，它内部的球状星团在引力作用下运动得越快。过去几十年，科学家尝试使用多种观测技术估算银河系的质量，认为应该在5000亿到3万亿个太阳质量之间，最新测量结果处于这一范围的中间。