宇宙中有多少个像银河系这样大的星系?

科学成就健康


在物理定律的作用下,自宇宙诞生138亿年后形成了我们看到的神奇宇宙,这里有非常多的恒星、星系、星系团、大尺度纤维,这里有数万亿存在岩石行星、液态水和生命的机会。



但目前我们的可见宇宙到底有多大,我们能够探索到什么程度呢?宇宙异常广阔,仅仅一个银河系就有难以计数的星系、恒星、气体和尘埃,我们仅能观测到非常有限的东西。

大家应该很熟悉哈勃超级深场,又称哈勃超深空,是一张外太空照片,显示的是天炉座的一小部分。


该照片上的数据是仅仅只有113天的曝光累计而成的,是截至2006年为止以可见光拍摄的最深远的宇宙影象,显示的是超过130亿年前的情况,当中估计有10,000个星系。哈勃超深场中所显示的范围为3平方角分,只有全天空12,700,000分之一的面积,天炉座的一小片天区,选择这个范围的理由是因为附近(约为满月十分之一大小的面积)没有较光亮的星体。试想一下,仅仅这么大点的面积就有这么多的星系,如果是整个宇宙,是该有多少的星系?

如果我们想要搞清楚到底有多少星系,我们有两种方法:一个是理论上的,我们依据现有物理理论来模拟测算;一个是实际观测的,也就是使用天文望远镜看到的信息。

结合两者有助于我们得到更准确的数字。2016年的一项研究告诉我们,整个可见宇宙拥有2万亿个星系。它们在各个方向较为均匀的分布,较远距离的是大量低质量的星系,大质量星系周围的星系数量较少。同时,有星系蔟、星系团和大尺度纤维结构连接,在它们之间是引力作用下形成的空洞。我们的观测能力非常有限。


而银河系中央区域多数为老年恒星,外围区域多数为新生和年轻的恒星。在IC1011面前只是一个小不点,大小是我们银河系的50倍以上。质量是银河系的2000倍,但从普遍角度来看,银河系的规模也不小,因此保守估计来看,宇宙中约有数千亿个类似银河系大小的星系!


但这仅仅是我们可见的显物质宇宙而已,我们只看到了9%的星系,我们的宇宙还有什么?至少到现在我们观察的东西还是还有限,但相信随着观测技术的进展,总有一天我们会知道宇宙到底还有哪些物质......


星球上的科学


先正面回答:

无法估算。目前已经探知的宇宙部分,据估算约有一千亿个星系,而银河系的体积在其中只算是一个“弟弟”,与已知的最大星系比起来,如同蚂蚁。

以下详解(主要是图,直观一些,其实没太大意义,因为目前人类对于宇宙的探索还是在初级阶段,除了知道宇宙很大很大,还没有太多其他发现,不过有兴趣了就点下去看看吧):

先来对比一下星系的大小

在宇宙中没有对比就没有伤害,我们生活的地球是太阳系中的一个行星,而太阳是银河系中的一颗恒星。在银河系中这样的恒星有2000多亿个恒星,太阳仅是这2000亿分之一。如此想来,银河系实在是太大了!不过和星系IC 1101相比,银河系如同一只蚂蚁一样渺小。

  这是我们的银河系,直径10万光年。

  我们的邻居——仙女座星系,直径20万光年,银河系成了小弟弟。

  与直径50万光年的Messier 87相比,银河系和仙女座星系双双成为小弟弟。

  目前观测到最大的星系是IC 1101,直径600万光年。银河系已经成了一个蚂蚁大小的光点。并且,这还只是观测到的,除了观测,科学家们也曾经用许多不同的方式进行过理论推算(就当是科学家们在瞎猜),结果发现像IC 1101这样的庞然大物,在宇宙中也只算是个弟弟……。

  IC 1101星系是在1990年10月30日被发现,这也是迄今被观测到的最大星系。美国《科学》杂志报道,这一星系位于一个星系团的中心,被称为埃布尔2029,它共有100000多万亿个恒星,而银河系才有不到2000亿个恒星。

既然知道了银河系在已知宇宙中只能算个弟弟,那么已知宇宙有多大?

用整个已知星系的对比,让我们来看看已知宇宙有多大!

最先是我们的地球。

扩大一下…这是你生存的星球所在的太阳系。

再次扩大,这是你所在太阳系之外的宇宙,红点是我们的太阳系。

再扩大,太阳系以外,这是我们的银河系,红点是太阳系…

继续扩大…银河系以外的区域,银河系在这个宇宙区域中的大小。

再扩大,更遥远些…Virgo Supercluster意为室女超星系团。

最后再扩大。Local Superclusters意为本超星系团。

20世纪50年代,G.de沃库勒分析了视星等亮于13等的1000多个星系的分布,发现这些星系集中在几条带上 。由此,他认为,绝大部分的较亮的星系属于一个很大的扁平状集团 ,称为本超星系团。沃库勒的看法为以后的研究所证实。本超星系团由本星系群、室女星系团、后发星系团及一些较小的星系群和团组成。其长径在30百万秒差距以上,厚约 2 百万秒差距,质量中心在室女星系团附近。银河系的位置较接近本超星系团的边缘,离质量中心约10~12百万秒差距。

秒差距是一种天文观测单位,1 秒差距等于3.2615637771418798291光年,或206264.806245480309553天文单位,或30.856775814671915808万亿千米。

下图就是人类目前已知的宇宙领域了,红色字体就是你在浩瀚宇宙中的位置…一个小星系中的某一个星球的某一个国家的某一个地方。

据初步推测,目前已知宇宙的直径为930亿光年,在这已知的范围内,存在着无数星系,而像银河系这样只有“蚂蚁”大小的“弟弟”,其数量也是数不胜数,难以估算。


酔语



1919年,当时的天文学界正在争论“仙女座究竟是星云还是星系?”于是年轻的美国天文学家埃德温.哈勃开始用当时最大的胡克望远镜观测仙女座并分析了其边缘位置的造父变星亮度,最终确定了仙女座是和银河系一样拥有上千亿颗恒星的大星系。

自此以后天文学就产生了一个名为星系天文学的新分支,主要任务是研究银河系以外的星系以及宇宙大尺度结构。


如今的我们都知道宇宙中存在着很多很多星系,每一个星系都拥有上千亿颗恒星,而每一颗恒星都或多或少拥有自己行星,那么宇宙中究竟有多少个星系呢?

哈勃望远镜可以告诉我们答案!


1990年哈勃望远镜搭乘发现者号航天飞机升空之后便开始了自己兢兢业业的天文观测工作。1995年12月18日到28日的十天时间里哈勃将镜头对准了大熊座天区,342次曝光叠加之后得到了名为哈勃深场的图像照片,内含3000多个河外星系。

3年之后哈勃望远镜又将镜头对准了杜鹃座方向拍摄了哈勃南天深空图像,该图像和之前的哈勃深场在星系数量以及分布规律上完全相同,这说明我们的宇宙在大尺度上仍然是十分均匀且各项同性的,从地球上朝任何方向观测到的星系数量都是基本相同的。

天文学家根据哈勃望远镜的观测结果以及宇宙学中的各项同性,最后估算出宇宙中的星系总量应该在1000亿到2000亿之间。

然而在2016年,英国诺丁汉大学的天文教授克里斯托佛.孔塞利切等人用全新的数学模型将哈勃望远镜的观测图像转化为了三维图像,借此推断出了原来图像中观测不到的暗淡小星系。

按照全新的算法,哈勃望远镜拍到的星系加上暗淡的小星系总量在2万亿左右,这个数字达到了之前预估星系总量的10倍。

目前而言,宇宙中的星系总量准确值对于人类文明来说还是个谜,只有等到未来更先进的望远镜升空之后我们才有望解开这个谜团。


宇宙观察记录


答:在我们可观测宇宙中,保守估计至少有一千亿个星系,甚至很有可能超过万亿。


人类目前只能探测到可观测宇宙范围,超出范围的宇宙,光线将没有足够的时间传播到地球;据宇宙大爆炸模型和观测数据表明,我们的可观测宇宙直径约930亿光年。

这是非常大的尺度,要知道一光年有9.46万亿公里,足以绕地球2.3亿圈,930亿光年是人类测量过的最大尺度。


而我们所处的银河系,直径就有20万光年,整个可观测宇宙中,有数不尽像银河系这样的星系,要精确统计出来是不可能的,不过科学家有办法进行估计。

在现代天文学中,有一条基本假设——“宇宙是各向同性的”,指星系在宇宙中的分布情况,在大尺度上是均匀的,这条假设也被众多天文观测证实。

于是科学家只需测定天空中,小范围内的星系数量,得到星系的平均分布密度,就可以估算出整个可观测宇宙中的星系数量。


据科学观测数据表明,在我们可观测宇宙中,星系的数量超过一千亿个,甚至可能超过万亿,这是非常大的数量。

意味着我们夜晚看到的星空,哪怕是百分之一的月亮面积范围,也存在数以万记的星系,尤其是哈勃望远镜拍摄到的宇宙照片最为震撼。


好啦!我的内容就到这里,喜欢我们文章的读者朋友,记得点击关注我们——艾伯史密斯!


艾伯史密斯


如来宇宙直径(7)

2018.5.6统计:

我们的宇宙----"如来宇宙"由于前阶段非常努力地大力夺取许多个外宇宙精华,从而导致"如来宇宙"直径己经爆涨到336421.6742亿光年.

最初"如来宇宙"创造成功后的直径仅有5000亿光年.

我们宇宙里存在的星系数量也就上涨达到64272761.56384189亿个星系.

现今"如来宇宙"的自转的转速己达到96.38765万亿公里/分钟.

最初"如来宇宙"的自转的转速达到7000亿公里/分钟.

2018.5.4起全天下共划分有108x2N个宇宙.大多数宇宙直径是5000亿光年左右.

我们宇宙每400亿年就是一次小轮回,每6000亿年就是一个大轮回.我们现处于第三次大轮回中的第15次小轮回的第193亿年时代.即还有207亿年后这次大轮回才结束而进入第四次大轮回的第一次小轮回的进化之中.

全天下共有108x2N个宇宙存在,均各自不断轮回进化之中.











宇宙时空联盟


这个问题不好回答。就是回答,根据佛教推测。

大约三千万个银河系构成我们这个小宇宙。外面有壳包着,就象地球一样,外面有壳。如來佛说,这个小宇宙,我看不到边:。

三千万个小宇宙构成更大宇宙,外面有壳包着,。三千万个更大宇宙构成一个宇宙,所以是一层层的,几层下去,最后没有了。释迦牟尼佛,很久前就修行得道了。是第六层而来地球转生成人,很快开功开悟,现在没回到第六层宇宙,在须弥山休息居住,看望弟子们功成园满。他说,象我这样的佛象恒河里沙子一样多,可见大穹有多大。他说,一粒沙里有三千大千世界,古时没有化学,什么原子,分子等等,他就这样描述。天体之宏大人不可探知,物质之微人不可窥测,人就知道如来佛,耶苏,老子等,其实还有很多神仙,人不知道。他们也不和人来往。因为天体太大,有的还不在同一空间。人们说这也伟大那也伟大,都很渺小,因为是常人。没有脱离七情六欲。对人情不舍去,对欲望都很高。


夕阳无限好126669730


宇宙中有多少个像银河系这样大的星系?

这个问题实在有些难以探讨,因为天文学家曾经根据哈勃观测到星系密度估计,宇宙中大约有超过2万亿个星系,但喷子一句话就将科学家打回原形了!你猜他们是怎么喷的吗?“2万亿个星系,你数过啊”!当然我们对于这样的观点可以不予理会,从比较简单的角度来分析下宇宙中的星系丰度的高低!

大家应该很熟悉这是哈勃深空场,这是哈勃累计曝光了11天左右的结果,这个天区的大小如下图:

满月的1%左右,一片什么都没有的沙漠,11天的曝光就能看到如此多的星系,是不是有一种不寒而栗的感觉?当然哈勃所能观测的极限甚至也就134亿光年都不到,对于如此极限,哈勃也感觉无能为力,因为它的口径只有2.4M,尽管在近地轨道运行,但口径依然不够大.....

这是银河系附近大约2.5亿光年内的宇宙地图,每个名字都是的星系团!

而这是宇宙大尺度上的结构,每个亮点就是一个星系,每个节点都是一个超星系团,而这里仅仅只有300万秒差距内的星系分布密度(一秒差距为3.26光年左右),我们可观测宇宙大约有930亿光年的直径,您可以模拟下宇宙在如此尺度下的星系分布密度?

因为有一个原则是宇宙的各向是同性的,因为根据观测也证明了这一点,因此我们可以根据观测到的区域密度来计算尚未观测区域,以取得宇宙中星系的数量,根据计算的结果,宇宙中约有超过2万亿个星系!

而我们的银河系并不大,甚至在IC1011面前只是一个小不点,但从普遍角度来看,银河系的规模也不小,算是中等偏上的大小,因此保守估计来看,宇宙中约有数千亿个类似银河系大小的星系!

但这仅仅是我们可见的显物质宇宙而已,我们看不到的物质和能量却占了宇宙的95%以上!我们的宇宙里到底还有些什么?至少在现在,我们还是两眼一抹黑的!但相信随着观测技术的进展,总有一天我们会知道宇宙到底还有那些物质......


星辰大海路上的种花家


无边无际,无法计算。


古力鼠的小宇宙


应该说是没有合适统计数子,从哈博太空望远镜观测的远距离空间分析,目前最新的数据报到是以知宇宙的范围大概960亿光年,该数据是光线距离加膨胀系数预算出的数据,而太阳系所在的银河系是一个直径10万光年的星系团,离银河系的仙女系是一个有220万光年的星系团。科学家测算仙女系40亿年后与银河系相容合。这只是不超过1亿光年范围内的星系变化,而宇宙之内像银河系这样的星系数之不尽,根本无法计算,各星系会不断的吞噬,合并,分离,会产生新的星系,人类探究的距离有限,无法全方位了解宇宙之本。


只看经典之作


宇宙中一共有多少个银河系这样的星系?这个没有准确的数字,只有大体的估算。在人类可观测的球形空间内,宇宙中大约有1000亿到4000亿个银河系这样的星系。但是人类所能观测到范围实在是太小了。这几百亿光年的观测范围,对于整个宇宙来说,很可能就像大海里的一个水分子,宇宙无穷大!!!


分享到:


相關文章: