宇宙有多少星系,已知的宇宙中有多少星系

明明是我

　　宇宙有多少星系,已知的宇宙中有多少星系?

　　我们所说的宇宙，就是我们目前能观测到的宇宙，目前已知的宇宙中有多少星系?我们都知道星系是由众多恒星和星云尘埃组成的天体系统，他们的直径一般都在几千光年到上百万光年。那么在整个可观测到的宇宙中，有多少个这样的星系?

　　现代宇宙学的观测结果表明：以地球为中心半径465亿光年的可观测宇宙内至少有2万亿个星系，每个星系平均拥有1亿颗恒星，一些超巨星系甚至拥有100万亿颗恒星，我们的银河系就有1000亿到4000亿颗恒星。



　　宇宙中到底有多少个星系?

　　2003年，天文学家将地球天区分割成了1270万块，这样一来只需要观测其中一块的星系数量，再把它乘以1270万，理论上就能得到全宇宙的星系数量，因为我们的宇宙是各向同性的，也就是说从地球向任何方向观测，星系们都呈现均匀分布状态。

　　在这张名为哈勃超级深空场的照片里，天文学家找到了1万个星系，它们形态各异，在漆黑的宇宙背景上均匀点缀着，每个星系都有几千亿颗恒星，至于地球这样的行星，也许比今天的地球人口总量还多。


　　而这还只是宇宙的1270万分之一，再考虑到银河系隐匿带的阻挡，以及没拍到的星系的冗余后，天文学家初步估算：直径930亿光年的可观测宇宙内至少有2万亿个星系，这就是哈勃望远镜给出的答案。

　　尽管很多人可能觉得地球和人类在宇宙中很渺小，但是实话实说，人类这种智慧文明在宇宙中是非常稀有的存在，也许宇宙孕育出我们，就是为了让我们领略宇宙的神奇与美丽。




　　宇宙中的星系还会增加吗?

　　我们知道，可观测宇宙的半径大约是465亿光年，在这个范围内，大约有20000亿个星系。这个数据，得益于哈勃太空望远镜、钱德拉X射线望远镜和欧洲南方天文台位于智利的甚大望远镜阵列等观测设备的强大观测能力。正是这些强大的观测设备，让我们推测宇宙星系总数变成了可能。

　　根据标准宇宙模型，可观测宇宙的半径将从现在的465亿光年扩大到未来的615亿光年，这意味着未来可观测宇宙的体积将扩大2.3倍，到那时候，可观测宇宙中星系的数量将增加至4.6万亿。




　　宇宙中有2万亿个星系，我们的银河系有什么特殊的地方?

　　在这众多星系中，银河系作为我们的宇宙家园，自然拥有它独特的地位和特性。我们的银河系首先是一个棒旋星系，直径在18万光年左右，包含了大约1000亿至4000亿颗恒星。

　　从宇宙大尺度结构来看，银河系位于本星系群的一角，这是一个包含50多个星系的小型星系群，所以说银河系既不是在宇宙的中心，也不是在任何特别显著的位置，平凡就是银河系最大的特点，但也因如此，太阳系才能有一个相对安静的星际环境，地球和人类文明才能在宇宙中诞生。

　　从结构上来看

　　银河系不仅包含了恒星，还有大量的星团、星云、行星、卫星、小行星、彗星，以及大量的星际气体和尘埃，这些成分在宇宙的演化过程中不断相互作用和转换，因此银河系内部的动力学一直是天文学家研究的重点之一。

　　和宇宙中其他星系一样，银河系的质量大部分是由我们看不见的暗物质构成的，暗物质的引力对银河系的旋转速度和结构稳定性，起着至关重要的作用，尽管暗物质对今天的物理学家来说仍是一个谜，但天文学家相信没有它，就没有一个稳定的银河系，甚至于一个稳定的宇宙。

　　银河系最特殊的地方，在于它内部的恒星类型极为丰富，从年轻的蓝巨星到老年的红巨星，每种类型的恒星都揭示了宇宙演化的不同方面，而太阳作为一颗普通的G型主序星，也是研究其他恒星的重要参照点。

　　其实人类的出现，也是银河系的特殊情况之一，因为现有的观测结果已经证明了，生命尤其是智慧生命在宇宙中是非常稀有的，而地球上丰富的生命形式和适宜的生存环境，让银河系在探索外星生命的问题上占据了特殊地位，因此长期以来天文学家都希望在银河系内，发现地球之外的生命和文明。

　　银河系不仅仅是一个孤立的星系，它在整个宇宙的演化中也扮演着重要角色，通过研究银河系，我们可以更好地理解宇宙的历史、物质的分布、以及宇宙的大尺度结构。

　　在包含约2万亿个星系的可观测宇宙中，银河系以其独特的结构、复杂的成分、丰富的恒星种类，以及对生命可能性的启示，占据着特殊的地位。它不仅是我们生存的家园，也是连接我们与宇宙深邃奥秘的桥梁。

　　最后我想说的是，宇宙中有多少个星系从来都没有一个准确数字，即使到现在我们观测过的都不超过可观测宇宙的千分之一，但根据我们观测过的天区的星系平均密度普适到可观测宇宙，那么我们将得到一个庞大的数字，大约存在数万亿个星系。

　　那么宇宙是无限的吗?

　　目前来看，宇宙在时间上无疑是有限的，它起源于138.2亿年前的一次大爆炸，但宇宙在空间上很可能是无限大，因为宇宙学家们目前在大尺度上测定的宇宙曲率仍然是0，这意味着我们的宇宙可能是一个无限延展的平面。但我们说宇宙开始于138亿年前，本质上是一种测量产物，也就是在知道目前的星系远离地球的速度和距离等数据的情况下，反过来计算出了宇宙中所有星系，在138亿年前都是致密的一个整体，即大爆炸之前的奇点状态。

　　考虑到奇点状态不存在任何物理定律，所以有科学家甚至认为宇宙大爆炸生成了好几个宇宙，而我们目前看到的直径930亿光年的可观测宇宙，其实只是真实宇宙的250分之一，然而仅在这个可观测宇宙范围内就有至少2万亿个星系，以及数千亿倍于这个数字的恒星和行星，太阳系和地球只是其中之一。每一个了解到这张照片的人，都不会对宇宙中存在外星文明这件事有任何怀疑，因为不论是地球还是银河系，归根结底都只是宇宙的沧海一粟，在宇宙中的行星数量比地球上的沙子还多的情况下，宇宙中的外星文明数量大概率也会超过地球人口总量。

　　按照新的算法，宇宙中的星系数量大约是现在所能观测到的10倍左右，其中多数星系质量很小，跟银河系的卫星星系质量差不多。

　　换句话说，在今天的宇宙中，约有90%的星系由于太暗淡、太遥远而无法被现在的望远镜发现。当然，其中也有许多暗淡星系会随着时间推移而合并成今天我们所能见到的大型星系。

　　宇宙中超过90%的星系尚未被研究，令人难以置信。当未来的望远镜发现这些星系时，谁能知道会发现什么有趣特性呢?