2024年9月20日

可观测宇宙中有多少个星系(天文学家是怎么计算星系数量)

1924年,国外天文学家埃德温哈勃发觉,仙女座大星云和M33星轨(即三角座星系)距离地球已经超过了几十万亿光年。这远远远远超过了那时候观察的银河系孔径。

哈勃判断,他们两个都不在银河系以内,而是和银河系一样庞大天体系统。哈勃将它们称之为河外星系。

从那时起,大家开始意识到银河系并不是宇宙的所有。在银河系以外,还有一些像银河系那样庞大“宇宙岛”。

那样宇宙中到底有多少个星系呢?现在我们还不清楚宇宙究竟有多大?它到底有什么边界?因此,宇宙中到底有多少个星系是没有一个精确回答的。

但是,可观测宇宙中有多少个星系?我们都是了解的。

可观测宇宙是指一个以地球上为核心的圆球室内空间,这个球身体内最遥远的物件发出的光有更多的时间回到地球,能被我们可以看到。

如今可观测宇宙的半经大约为460亿光年。天文学家可能,在可观测宇宙中大概有2万亿个星系。

可观测宇宙中大概有2万亿个星系。很明显这是一个非常大的数据。天文学家是如何数出来的呢?一个一个的数是不太可能的。

夜里大家只凭着肉眼观测,可以看见的星系再加上银河系仅有5个。除银河系以外,剩下来的4个河外星系分别为小仙女星系、三角座星系、大哥伦布星系跟小哥伦布星系。

在1990年之前,天文学家只看到了大概70亿光年范围之内星系。

1990年4月24日,以天文学家埃德温哈勃的名字命名的哈勃太空望远镜发射升空。

哈勃让天文学家们可以看见更为遥不可及的宇宙,揭露这些最漫长最昏暗的星系。

天文学家把哈勃瞄准了不同区域的宇宙,并拍下最遥远的星系。

比如照片称为哈勃非常深空场是哈勃在2003年9月24日到2004年1月16日对天炉座的一小块天上总计曝出113天数据信息总计而成。

这一小片天空中的面积约为小孩满月面积十分之一,约为全部天上1270万分之一的总面积。这当中估计有10000个星系。

根据对哈勃拍的不同区域的太空影象进行比较,天文学家发现它们中间有非常大的共同之处。

因而,天文学家觉得在大尺度宇宙中,星系遍布并不是杂乱无章的,反而是均匀。

换句话说,大家在宇宙中的任何一个地区观查宇宙,能看到的宇宙都是一样的。

宇宙并没有核心。那样,天文学家依据哈勃观测到的星系密度估计,可观测宇宙中大概有2万亿个星系。

大家认为可观测宇宙中有着2万亿个星系,这个数量是否十分的惊人呢?

超出我们自己的预料,初期宇宙里的星系数量更多,远高于2万亿元。因为在宇宙的演变中,有相当多的星系出现了合拼。

比如,大家所属的银河系发展到今天早已合并了周边的多个星系。而且大约30~40亿光年后,银河系又将与邻近的仙女星系产生合拼产生一个更大的星系。

前面我们讲过,宇宙并没有核心。大家在任何时候观查宇宙都是一样的。

那样,如果我们在460亿光年以外的可观测宇宙边沿再度观查宇宙,我们是否又看到一个半经460亿光年的可观测宇宙呢?

这个新的可观测宇宙空间内星系的总数又大概是多少?其实也是大概2万亿元吧!

专家可能,假如全部宇宙大小非常有限,那样宇宙大小起码是可观测宇宙的250倍左右。

就以这个假设为原则,宇宙的直径范畴便是11.5万亿光年。那样宇宙里的星系总数大约就是3200亿亿次。

假如宇宙大小是无限的,那样宇宙里的星系总数大家就不知道了。

大家再回可观测宇宙。混入2万亿个星系里的银河系又在哪里呢?在超大尺度宇宙在结构上,银河系坐落于卡拉法凯尼亚超星系团中。

这也是宇宙超大尺度纤维组织的一部分。它看上去就像是浮于宇宙里的一根轻柔的羽毛。

但是不要小瞧了这个。它跨距可以达到5亿光年,包括了大概10万只星系。银河系仅仅卡拉法凯尼亚超星系团中的一个亮点,十分的微不足道。

但是太阳系行星又仅仅银河系中的一个毫不起眼闪光点。地球和全部太阳系行星相比又小一点无足轻重。

最终,我们这种日常生活在太空中匆匆忙忙的人?和浩瀚无边宇宙相比,算得上一粒尘埃吗?