1. Curva di rotazione della galassia :Questo metodo misura le velocità di rotazione delle stelle e del gas in diverse regioni della galassia. Analizzando la curva di rotazione, gli astronomi possono dedurre la distribuzione della massa all'interno della galassia. Le stime basate sulla curva di rotazione suggeriscono una massa totale della Via Lattea compresa tra (5,8 - 6,5) x 10 ^ 11 masse solari.
2. Lente gravitazionale :La lente gravitazionale si verifica quando la luce proveniente da oggetti distanti viene distorta dal campo gravitazionale di oggetti massicci, come le galassie. Studiando le distorsioni alla luce delle galassie di fondo, gli astronomi possono stimare la massa della galassia intermedia. Le stime che utilizzano questo metodo suggeriscono un intervallo di massa per la Via Lattea compreso tra (0,9 - 1,9) x 10 ^ 12 masse solari.
3. Dinamica della galassia satellitare :La Via Lattea ha diverse galassie satelliti, come le Nubi di Magellano, che orbitano attorno ad essa. Studiando i movimenti e la dinamica di queste galassie satelliti, gli astronomi possono dedurre la massa della Via Lattea. Questo metodo suggerisce un intervallo di massa pari a (0,7 - 1,0) x 10^12 masse solari.
4. Analisi dell'equazione dei jeans :L'equazione di Jeans mette in relazione la velocità di dispersione delle stelle in una galassia con la sua massa. Misurando la dispersione della velocità delle stelle in diverse parti della Via Lattea, gli astronomi possono stimare la densità locale e quindi la massa totale della galassia. Le stime che utilizzano questo metodo suggeriscono un intervallo di massa di (4,5 - 6,0) x 10 ^ 11 masse solari.
5. Modelli di alone di materia oscura :La materia oscura è una forma ipotetica di materia che non emette né riflette la luce ma si ritiene che costituisca una parte significativa della massa dell'universo. La presenza di materia oscura nella Via Lattea viene dedotta da varie osservazioni e la sua distribuzione può essere modellata per stimare la massa totale della galassia. I modelli suggeriscono una massa totale, inclusa la materia oscura, dell’ordine di (1 – 2) x 10^12 masse solari.
È importante notare che queste stime di massa possono variare a seconda delle ipotesi e delle tecniche utilizzate, e c'è ancora qualche incertezza nel determinare la massa esatta della Via Lattea. Inoltre, la massa della Via Lattea non è distribuita uniformemente, essendo la maggior parte concentrata nella regione centrale, compreso il buco nero supermassiccio al suo centro.