宇宙裡有多少個星系?

宥藍Yublue


答:NASA發射的哈勃太空望遠鏡,已經在太空服役了近30年,拍攝了無數絢麗的星空圖片;根據哈勃望遠鏡拍攝到的宇宙圖片表明,我們的可觀測宇宙包含數以千億的星系,甚至可能超過一萬億個星系。


NASA哈勃望遠鏡和歐洲蓋亞望遠鏡在2019年3月公佈的數據,銀河系中大約有2000億顆恆星;然而,我們所處的銀河系,只是宇宙中數不盡數的星系之一。

首先,我們只能觀察到半徑465億光年內的範圍,也就是可觀測宇宙;要估計出可觀測宇宙中的星系數量並非易事,因為有很多星系太暗淡或者太遙遠,連哈勃望遠鏡也無法觀測到。


我們先來看哈勃望遠鏡的幾個觀測結果:

哈勃深場(HDF)

在1995年12月18日到12月28日的十天內,哈勃望遠鏡拍攝了大熊座內,一塊肉眼看起來空無一物的區域,視角寬度144角秒(1°=3600角秒),相當於100米外一顆網球所佔面積。

期間總共拍攝了342張照片,經過合成後得到了如下照片,既哈勃深場:

哈勃深場中看到的每一個亮斑,都是一個星系,每個星系中包含了數百億到萬億顆恆星,其中能分辨的星系數量,就有3000多個,這些星系距離地球100多億光年。


哈勃超深空(HUDF)

後來哈勃望遠鏡經過幾次升級,然後在2003年9月3日到2004年1月16日期間,對南天星座中的天爐座,拍攝了更深遠的照片——哈勃超深空。

哈勃超深空中的星系,距離地球130億光年左右,最遠的有132億光年,視角範圍是3平方角秒(相當於全天範圍的1270萬分之一),總共由800張照片合成,最暗的視星等只有30,其中有超過一萬個星系。


哈勃極端深場(XDF)

在2009年,哈勃望遠鏡再次把焦距拉到最大,累計23天的曝光時間,拍攝了2000多張照片,得到了迄今為止最深遠的照片——哈勃極端深場。

哈勃極端深場的拍攝區域,不到滿月的十分之一,星系距離地球平均都有132億年,其中同樣包含了數千個星系。

從哈勃深場到哈勃超深空,再到哈勃極端深場,無論哈勃望遠如何拉大焦距,都有著數不盡數的星系,這樣的結果簡直讓人窒息。


如果假設宇宙中星系分佈是均勻的(各向同性),那麼可以粗略估計,在我們可觀測宇宙中,至少包含了千億個星系,很有可能超過萬億星系。

目前哈勃望遠鏡已經快退役了,而它的接替者詹姆斯·韋伯太空望遠鏡,最快要到2021年才能發射,希望到時候能給我們帶來更多的精彩。


我的內容就到這裡,喜歡我們文章的讀者朋友,記得點擊關注我們——艾伯史密斯!


艾伯史密斯


宇宙裡有多少個星系?

宇宙中有多少個星系從來都沒有一個準確數字,即使到現在我們觀測過的都不超過可觀測宇宙的千分之一,但根據我們觀測過的天區的星系平均密度普適到可觀測宇宙,那麼我們將得到一個龐大的數字,大約存在數萬億個星系,那麼這個概略的數字是怎麼來的呢?我們大概來了解下哈勃觀測深空的歷程,也許這將給大家一個啟發!

關於數星系這件事只能從哈勃開始說起,從1990年發射的哈勃望遠鏡由於磨製誤差導致了比較嚴重的球差,哈勃是一個比較嚴重的近視眼,當然這個誤差後來被修正了,隨後則開始了哈勃的輝煌生涯,在將近三十年的歷程中,哈勃留下了無數經典的照片!相信很多天文愛好者甚至是從事天文工作的朋友都是看著哈勃的照片長大的!但不知道各位有沒有留意過,在這些海量照片中,有三張令人震撼或者說令人深思的照片,分別是在1995年12月的HDF以及2003年9月到2004年1月的HUDF和2009年拍攝的XDF!下面我們來見識下也許是哈勃拍攝過的最偉大的照片!

一、哈勃深空場HDF的由來

哈勃空間望遠鏡恢復正常觀測以後,其中有10%時間是哈勃項目主任可以決定觀測任務,這就是所謂的“主任裁量時間”,時任空間望遠鏡科學研究主任羅伯特·威廉斯決定把1995年的“主任裁量時間”用於研究遙遠星系!支配時間決定以後,目標選擇就成了最大的難題,因為地球所在的太陽系處在銀道面上,遙遠的天體會被銀道面密集的恆星所影響,而地球南北天極指向是遠離銀道面!因此全天數十個候選區中都北半球或者南半球方向,但為方便後續北半球地面天文臺觀測,最終選擇了大熊座附近的一小塊區域!

目標選定後,哈勃在1995年12月18日至28日間總共拍攝了342張照片,在多個波段(濾光鏡)下獲得了影像,最終處理成如下照片!

上圖中每一個亮斑都代表一個星系,每個星系都如銀河系有著數千億顆恆星,這些星系最遠可達100億光年!

二、哈勃南天深空(HDFS)

哈勃望遠鏡使用第二代廣域和行星照相機在1998年9月至10月間南天區杜鵑座:赤經22h32m56.22s,赤緯-60°33'02.69"這個位置拍攝了數百張照片疊加合成。

與哈勃大熊座的HDF類似,杜鵑座這個區域看起來空無一物的“太空”佈滿了密密麻麻的星系!

三、哈勃超級深空場(HUDF)

哈勃超級深空場是哈勃在2003年9月24日至2004年1月16對天爐座的一小塊區域累積曝光113天的數據累計而成(注意是累積哦),它是在2006以前可見光波段最遠距離的宇宙深處照片!

哈勃超級深空場拍攝的天區位置

哈勃超深空照片顯示的範圍為3平方角分,只有全天空12700000分之一的面積!照片中的部分天體位於130億光年外,估計大約有10000個星系!

四、哈勃極深空(HXDF)

哈勃極深場是哈勃超深場的升級版!

上圖是人類看到宇宙的最遠極限,超過133.5億光年外宇宙的秘密。其實細心的各位可能會發現上圖跟超深空場差不多,但似乎細節更豐富一些,沒錯,因為處理了更多同一天區的照片,讓宇宙更深遠的星系讓我們用最常見的方式瞭解!

天文學家發現星系在遙遠的距離上分佈是均勻的,並不存在方向差異!而從星系數量上來估計,整個宇宙似乎有高達數萬億個星系!這些照片在圍觀群眾看來似乎只是湊個熱鬧,但它所揭示的宇宙是我們未曾預料到的,哈勃的這些深場照片猶如一個時間隧道,穿越到了宇宙最初的那個時代,我們知道宇宙的年齡是138.2億年,而哈勃極深場(HXDF)至少探索到了133.5億年前!也許還有一步之遙就能摸索到宇宙最初誕生的時刻,但從此之後,每前進一步都將極為困難,因為更遙遠的宇宙,將無法用可見光波段,甚至超脫紅外波段,最終可能連電磁波段都無法利用,也許探測宇宙的終極,需要用引力波!


未來的引力波探測能讓我們獲知宇宙誕生的秘密嗎?也許這是我們最期待的結果之一!


星辰大海路上的種花家


宇宙有多少顆星系,回答這個問題之前首先要知道宇宙有多大。可惜的是我們根本就不知道宇宙有多大,至少在我們所能夠觸及的極限範圍內沒有發現宇宙的邊界。可以說宇宙大的超乎我們想象,而其中的星系更是多的超乎我們想象。如果用一個數學符號表示,那麼是能夠使用符號「∞」來表示。

目前我們可以觀測的宇宙有930億光年,而930億光年之後是什麼樣,有多大,我們無從得知。就這930億光年的宇宙空間內,其內的星系已經多的讓我們感到不可思議。在1995年12月8日到12月28日10天時間裡面,美國太空望遠鏡科學研究所所長羅伯特 · 威廉姆斯把哈勃望遠鏡瞄準了大熊座附近的黑暗天區經過342此曝光得到一張“哈勃深場”的宇宙照片,該照片內有3000多個亮點,而每個亮點就是一個星系。因此僅僅是宇宙的一個極小的視角就得到了3000多個星系,而如果給可見宇宙來個3D360攝氏度攝影,那麼整個可見宇宙的星系將會達到無法想象。

之後,科學家又把哈勃鎖定在天爐座方向,經過113天的曝光最終得到了“哈勃超深場”。改照片中含有星系至少有1萬個,可是視角卻僅佔整個可見宇宙的一千二百七十萬分之一。如此計算那麼整個可見宇宙大概有1000億-3000億個星系,而每個星系裡面都有成千上萬億顆恆星,任何一個星系拿出來都是和銀河系一樣。

哈勃得到的星系照片還僅僅是距離我們較近,亮度較大的星系,而那些亮度較低,不在聚焦範圍的星系還沒有算進去。所以最終可見宇宙的星系很可能已經達到上萬了,但是至於到底具體數值是多少,也只有上帝知道了。

如果把我們的銀河系比作一個小水池的話,那麼可見宇宙就是一個大湖泊,而我們整個宇宙很可能就是大海。所以整個宇宙的星系數量就是無窮大,數不盡!


科學探秘頻道


我們目所說的宇宙大小一般都是指可觀測宇宙的大小,由於宇宙空間一直處於膨脹之中,可觀測宇宙的大小也會慢慢改變

目前的可觀測宇宙直徑為930億光年,如今天文學的進步很大程度上依賴於哈勃望遠鏡,它自1990年升空以來兢兢業業幹了快30年了,為人類貢獻了無數張美輪美奐的深空攝影照片,而其中最震感的莫過於“哈勃深場”系列。


哈勃望遠鏡的使用權是需要提前預約的,遺憾的是全世界天文學家是預約大部分都被拒了,再如此僧多粥少的情況下有一個叫羅伯特 · 威廉姆斯的人擁有“徵用”哈勃望遠鏡的特權,作為美國太空望遠鏡科學研究所所長的他在1995年12月8日到12月28日所長將哈勃望遠鏡一連徵用了10天。

10天時間內哈勃的目光瞄準了大熊座附近的黑暗天區,342此曝光合成後哈勃得到了著名的“哈勃深場”,該照片內的3000多個亮點就是3000多個星系,每一個星系都擁有成百上千億顆恆星,而這只不過是一小片天區而已。


2003年9月24日到2004年1月16日,哈勃在長達113天的時間裡將目光一直鎖定在天爐座方向,最終得到了“哈勃超深場”,其內的星系總量已經突破了1萬個,但“哈勃超深場”的範圍僅僅佔全天空總範圍的一千二百七十萬分之一。

以哈勃望遠鏡的能力是無法對全天區進行進行地毯式排查統計的,但通過歷次哈勃深場所取得的星系數據,天文學家們估計可觀測宇宙內的星系數量在1000億到2000億之間,這些星系內的上千億顆恆星旁邊可能有上萬億顆行星,我們的地球只是其中之一。


宇宙探索未解之迷


宇宙中有多少個星系?這是一個令人頭疼的問題,沒人能給出準確答案,科學家只能基於現有的觀測手段對此進行估測。

上個世紀九十年代中期,哈勃太空望遠鏡對著大熊座方向上的一小片天區進行連續10天的觀測,經過342次曝光後疊加合成一張驚人圖像——哈勃深空場。這是一張改變人類對宇宙認知的圖像,科學家據此估算可觀測宇宙中的星系數量約為1000-2000億個。

不過,這可能是一個低估值。一支國際天文小組曾對此進行重新評估,他們綜合利用哈勃太空望遠鏡和其他望遠鏡對深空的觀測數據構建出可觀測宇宙的3D圖,估算結果表明可觀測宇宙中的星系數量可能高達萬億級別。

雖然宇宙中星系無數,但是根據外形所分的類別並不多,主要就三種——橢圓星系、旋渦星系和不規則星系。

  • 橢圓星系通常比較古老,其中分佈的多為年邁的恆星,外形呈橢圓狀。

  • 旋渦星系中央區域恆星密度較高,呈隆起狀,數條旋臂向外延伸而出,整體上看去就如同一個漩渦。我們的銀河系就是一個經典的旋渦星系。

  • 不規則星系中的恆星分佈比較散亂,既沒有渦狀結構,也沒有橢圓的形態。


三體迷


我不會去查資料弄一大堆數據來回答這個問題,因為那些都只是猜測;


這個問題就好比當年少林寺的僧侶問達摩祖師死了會去哪裡是一個道理,死了去了的人知道答案了,但已經沒有辦法回答你,沒有去的人不知道答案;從靈性的角度來講我們的肉身就是由無限個宇宙組成,如果你把我們的身體無限放大和宇宙運轉的機制是一樣的,數量超過了星系(科學已經證實,當然也是數據化的證實,僅供參考)


再舉個例子,你把放大鏡放在顯示器屏幕上會發現什麼?是不是彩色的條紋或者斑點,再一直放大就什麼也看不到了,釋迦摩尼一直強調答案就在我們自身,要內求而不要一味的外尋,那樣只會更容易迷失。宇宙有多大、多少星系 … 所有的問題答案都隱藏於我們的DNA和靈魂密碼裡邊,我相信終有一天都會明白的…

我是小真理喜歡就關注吧,您的鼓勵是小真理最大的動力!!!


Songwentai


很多多多多多......................省略號。宇宙太大了,大到我們憑現有的思維根本無法想象,這就好比原始時期的人類永遠無法想象現在的高樓大廈這麼的龐大。


什麼叫星系?其實廣義上就是指無數的恆星系、塵埃組成的運行系統,也就是包括恆星、氣體的星際物質、宇宙塵埃和暗物質,並且受到重力束縛的大星系。

以我們人類自身來講我們生活在太陽系這個恆星系,太陽系又屬於銀河系!而太陽卻只是銀河系幾千億顆恆星的其中之一!試想我們人類到現在仍然連太陽系都無法走出,可能有多大!

如果以銀河系這樣的等級去討論宇宙有多少個星系的話,那麼我可以說多到難以想象,我們所知道著名的哈勃深空系列照片裡上萬顆星系也只是整個宇宙中的微小一粒!



根據相關數據推測,可是可視宇宙中的星系數量至少是千億顆!你等想象千億顆星系的情形嗎?要知道銀河系也只能算作中等星系。。。。


科學認識論


我們不僅不知道,我們(可能)永遠不會。

根據可觀測的宇宙,最保守的估計數字約為1000億。有些人估計它的數量是這個數字的20倍或更多。

我們所探討的是“可觀察的宇宙”。正如我在這個答案中更詳細地解釋的那樣,宇宙不只是擴張,而是擴張的加速。這種擴張意味著來自宇宙大部分地區的光線我們無法到達,因為大部分宇宙正在遠離我們,而不是光能向我們移動。就像橡皮布上的螞蟻一樣,只朝著我們的方向奔跑,這張紙比拉伸的速度更快。假設這張紙從未耗盡,螞蟻永遠無法到達我們身邊。


問噠噠


目前人類可觀測的星系已經到達1250億之多,還有很多我們目前無法觀測到的。


據瞭解我們銀河系所處的拉尼亞凱亞超星系團內,就包含了約10萬個星系,範圍達到約1.59億秒差距(5.2億光年)。

像和我們所處的拉尼亞凱亞超星系團相鄰的《時鐘座超星系團》還有很多,超星系團是宇宙中最大的結構之一,並且其邊緣難以判斷。
常見的星系分為以下幾種有橢圓星系、螺旋行星系、帽子形星系、漩渦星系、透鏡狀星系和不規則星系等。我們的銀河系屬於漩渦星系,他有四條漩臂,我們的太陽系就處於銀河系第三旋臂——獵戶旋臂上。


蘇城大山


人類目前看見的可觀測宇宙中,星系的總數可能已經超過一千億了。

什麼是星系

星系的大小差異非常大,它的質量一般在太陽質量的100萬到1萬億倍之間,其內部的恆星是在運動的,而星系本身自己也是在自轉,整個星系也在空間中運動。星系具有紅移現象,這些星系在空間實現方向上正在離我們越來越遠。(大爆炸理論有力證據)

星系主要分成三類:橢圓星系、螺旋星系和不規則星系


橢圓星系:大部分的星系都是橢圓星系,許多橢圓星系相信是經由星系的交互作用,碰撞或是合併,產生的。

螺旋星系:螺旋臂的形狀近似對數螺線,像恆星一樣,螺旋臂也繞著中心旋轉。螺旋臂能被看見,是因為高密度促使恆星在此處誕生,因而螺旋臂上有許多明亮和年輕的恆星。

不規則星系:外形不規則,沒有明顯的核和旋臂。


分享到:


相關文章: