从不同的角度分析一下宇宙中质量最大的物质是什么

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有人提出这样一个问题：以宇宙为范围，已知什么物质质量最大？

这个问题没有规定前提，因此有多种解答。

我想可以根据这么几个不同的侧面来考量：宏观天体、元素、微观粒子。

宏观天体是人类能够观测到宇宙中最大的事物，这里面又可以分为几类：天体结构、星系、黑洞、恒星。

天体结构有多个层次，如果从地球算起，就有地月系、太阳系、银河系、星系群（团）、超星系团等。

我们地月系统只占太阳质量的0.0003%；我们太阳系引力影响半径约1光年，太阳质量就占了整个太阳系的99.86%；银河系直径20万光年，包含2000~4000亿颗恒星，质量为太阳的2100万倍。

银河系是本星系群中约50个星系中的一员，不过占有老二的位置；本星系群又是超星系团中约100个星系中的一个小团体，而这个超星系团中的老大室女座星系团，就包含了2500个星系以上；在本超星系团之上，是拉尼亚凯亚超星系团，这个超大星系团拥有10万个星系，覆盖范围达到5.7亿光年，而现在发现宇宙中还有更大的天体结构，一个叫“武仙~北冕座长城”的天体结构长达100亿光年，是目前被认为最大的天体结构。

但总体上来说，星系还是被认为宇宙中较为紧密的基本天体结构单元。

星系是由于引力相互作用结合在一起各种天体的集合体，包含演化过程中的恒星、恒星残骸（白矮星、中子星、黑洞等）、气体的星际物质、宇宙尘和暗物质等。星系一般由几百亿颗到几千亿颗恒星等天体组成，大的星系也有数万亿颗恒星的。

现在已知最大的星系是距离我们10.45亿光年的IC 1101星系，是阿尔贝2029星系群的中心星系，直径约为400万光年，是银河系的20倍，包含恒星100万亿颗。

如果要说单个质量的最大天体，就是黑洞莫属了。

我们银核系中心有一个黑洞，其质量约太阳的400万倍。但这个黑洞在宇宙中完全就是小儿科，我们本超星系团的M87星系中心黑洞，距离我们5500万光年，质量为太阳的65亿倍；而迄今为止最大的黑洞是在一个距离我们104亿光年，叫TON 618的类星体中心，这个黑洞质量达到太阳的660亿倍，史瓦西半径为1920亿千米，也被认为是迄今为止人类发现最大质量的单一天体。

恒星就比黑洞小多了，目前发现最大的恒星是距离我们16万光年，藏身于大麦哲伦星系中的R136a1恒星，质量是太阳的约300倍。

但这些天体大小严格意义上来说，不能算作最大“物质”，物质从本质上来说，是由原子组成，什么样的原子就会组成什么样的物质，可以说物质是原子的集合体。

组成各种物质的分子也可以是单体原子，也可以是多种原子的化合物。因此真正意义上的物质应该是元素。元素是单种原子的总称，原子是元素的最小单位。

目前人类已经发现了118种元素，其中26种由人工合成。这些元素最轻的是氢，原子序数为1，原子量也是1；最重的元素是金属锇，原子序数为76，原子量为190.2。

氢的密度为0.00008342克/cm^3，锇的密度为22.6克/cm^3，后者是前者密度的27万多倍，是地球上存在单位质量最大的物质。金的密度为19.32克/cm^3，铂的密度为21.45克/cm^3，是次于金属锇密度的金属。

宇宙中还有一种物质，严格意义上来说已经不属于人类认知的任何物质，就是白矮星和中子星上特殊状态下的物质。

白矮星上的物质状态就是在极强大的引力压力下，把原子压碎了，电子离开了原子核成为自由电子，原子核挤在一起；中子星上的物质状态是原子核也被压碎了，电子与质子压在了一切，变成了中子，这样整个星球就变成了一个由中子组成的大中子核。

这两种特殊状态的物质在地球上没有，也无法制造。白矮星物质密度高达1000000~10000000克/cm^3，也就是每个立方厘米1~10吨；中子星密度更是惊人，是白矮星的1亿倍以上，每个立方厘米达到1~20亿吨。

密度更大的东西（已经无法称为物质，甚至不是我们这个时空的东西了）就是黑洞奇点了。

那里的东西无法用现有科学解释，只能用无限来说明，无限密度。这是因为奇点已经变得无限小，既然无限小到无法衡量，那密度也就无法衡量了。但如果按照黑洞的史瓦西半径来计算密度，就是一个很小的密度了，这样越大质量的黑洞密度就越小。

物质的定义还有一种微观定义，这就是粒子。

粒子是人类认知构成物质的最小最基本的单位，是组成原子的基础，是不改变物质属性前提下最小体积的物质。根据作用力不同，基本粒子分为夸克、轻子和传播子三大类。

现在人类已经发现了400多种粒子。夸克分为上夸克、下夸克、奇夸克、粲夸克、底夸克、顶夸克六种，夸克组成的粒子叫强子，包括质子、中子、介子、超子；轻子主要有电子、电子中微子、谬（u）子和谬子中微子、陶（T）子和陶子中微子等；传播子又称媒介子，主要有光子、胶子、引力子（未证实存在）等。

这些粒子中，传播子被认为没有静质量，质量最轻的是电子中微子，最重的是顶夸克。电子中微子质量极小，但认为不为零，而顶夸克的质量达到173.1 ± 0.6 GeV，与钨原子质量相当，是质子质量的200倍，是顶夸克的100万亿倍！

粒子物理学家们认为，粒子本来没有质量，是一种叫做希格斯玻色子的粒子与其他粒子的相互作用才使它们产生质量，因此这种粒子被号称为“上帝粒子”。

这里面的机制很复杂，就不在这里扯了。

这就是我们宇宙物质质量最大从不同角度的分析，欢迎讨论。

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本文选自：今日头条