人类所见的宇宙有多少星系?

发布者:看进人间 2020-5-6 12:02 来自: 环球解密

人们仰望星空的时候,难免好奇,天上到底有多少奇异的天体?月亮、太阳、彗星、小行星、黑洞,以及含有大量星体的星系……在很黑的夜晚,还能隐约看到银河系的边缘。

人类能观测到的宇宙究竟有多少星系呢?按照科学家最近的观测,已经达到至少2万亿个。每个星系都有独一无二的特点,在漫长的演化过程中,组成了气体、尘埃、恒星、行星和跟随行星的卫星。在每个星系的中央,都有一个超级大的黑洞,离得太近的恒星不小心就会被吞噬。

著名天文学家哈勃(Edwin Hubble)在1926年最早为星系界定了分类。他发现星系至少有五个主要的类型:螺旋星系、棒旋星系(中心有根棒状结构的螺旋星系,比如我们银河系就是一个棒旋星系)、透镜状星系、椭圆星系和不规则星系。

直到近代,科学家用哈勃望远镜、钱德拉X射线天文台和欧洲南方天文台这些设施,才有能力开始计算宇宙中有多少星系这样的问题。

天文学家把望远镜对着天空长时间拍照,即使是最先进的望远镜,也只能拍摄几千万分之一的天空面积。根据这一小块面积内星系的数量,按倍数推算出宇宙中的星系数量。

以较近期的测量为例,哈勃望远镜于2012年推出了哈勃极深空(Hubble eXtreme Deep Field,XDF)照片。这幅照片是哈勃望远镜在10年时间里,对着微小的一块天空区域拍摄了相当于50天的时间集结而成。这块区域只占天空面积的3,200万分之一。

从这张照片,天文学家推算出,在目前可见的范围内宇宙中有1,000亿至2,000亿个星系。

四年后,英国诺丁汉大学(University of Nottingham)的研究组再次分析了这张照片,并结合其它观测的数据,找到的星系数量翻了10倍,达到2万亿个。这个新数字已经发表在《天体物理学杂志》(Astrophysical Journal)期刊上。

研究者之一诺丁汉大学的天体物理学家康塞利斯(Christopher Conselice)在研究发布的时候说:“难以置信,超过90%的星系都是我们还未研究过的。等将来更先进的望远镜启用后,谁知道我们会不会发现这些星系有趣的特点呢?”

科学家知道,宇宙的星系仍不止这个数字,有的星系亮度很低目前的望远镜还探测不到;还有的星系随着宇宙的膨胀以接近光速离我们而去,望远镜也无法探测到。

不过,哈勃望远镜的继任——詹姆斯·韦伯太空望远镜探测红外线的能力是哈勃望远镜的100倍,将有更强的能力探索以前的望远镜都探测不到的星系。

天文学家也希望能看到宇宙诞生初期,大约在135亿年前诞生的星系,这里面蕴藏着大量天体起源的奥秘。

大家都在看

  • 借助元宇宙,探索星辰大海的奥秘

    借助元宇宙,探索星辰大海的奥秘 借助元宇宙探索星辰大海的奥秘。仰望星空,每一颗星都是一个独特世界吗?它们如何诞生和演化?又将走向何方?宇宙中的暗物质和暗能量是什么?又如何影响宇宙的结构和演化?太空时间和地球时间是同一个概念吗?太空存 ... 宇宙探索11-07

  • “航空”助力“航天”,携手共进探索无尽宇宙

    “航空”助力“航天”,携手共进探索无尽宇宙 10月30日,神舟十九号载人飞船成功发射。此前的29日,据神舟十九号任务发布会介绍,由中国航空工业集团成都所自主研制的昊龙货运航天飞机“昊龙一号”入围空间站低成本货物运输系统总体方案,获得工程飞行验证阶段合 ... 宇宙探索11-06

  • 太空探索的风险:宇宙辐射、极端温度、真空环境的威胁

    太空探索的风险:宇宙辐射、极端温度、真空环境的威胁 我刚下班回到家,就迫不及待地坐到书房的电脑前,想要好好聊聊关于神舟十八号的那些事儿。咱国家的航天事业发展速度那简直像火箭一样快!这神舟十八号都成功返航了,厉害啦!可看到航天员被抬出返回舱,心里又揪了一 ... 宇宙探索11-06

  • 神舟18号返回全程解析:从太空返地的每个关键步骤

    神舟18号返回全程解析:从太空返地的每个关键步骤 2024年11月4日凌晨,神舟18号载人飞船成功返回了地球,三名航天员叶光富、李聪、李广苏安全着陆在东风着陆场。这一壮丽的航天壮举,不仅代表着中国航天技术的又一次飞跃,更是一次充满挑战与惊险的太空之旅。整个返 ... 宇宙探索11-05

  • 宇宙探索与生命奥秘:从银河中心到茶杯

    宇宙探索与生命奥秘:从银河中心到茶杯 银河系中心是最混乱的区域。詹姆斯·韦伯太空望远镜以其前所未有的红外视角,在这一拥挤动荡的区域中发现了新的特征。这张图像展示的恒星形成区域被称为人马座C,距离银河系中心超大质量黑洞人马座A仅三百光年。照片 ... 宇宙探索11-05

  • 揭秘太空里发现五具浮尸是谁?

    揭秘太空里发现五具浮尸是谁? 在浩瀚的太空当中曾经发现过五具浮尸他们分别是苏联的三名宇航员格奥尔基多博罗奥夫斯基、帕克拖帕托查耶夫和弗拉季斯拉夫沃尔科夫,美国的科学家尤金舒梅克和冥王星之父克莱德威廉汤博。 苏联的联盟11号飞船在1971 ... 宇宙探索11-04

  • PandaX暗物质实验首席科学家刘江来:我们对宇宙知之甚少,探索永无止境

    PandaX暗物质实验首席科学家刘江来:我们对宇宙知之甚少,探索永无止境 【环球网科技综合报道】11月4日上午,第十二届腾讯科学WE大会在成都科幻馆成功举办。本次大会汇聚了五位世界顶级科学家,他们分别是国家最高科学技术奖获得者、中国科学院院士、南方科技大学校长、清华大学教授薛其 ... 宇宙探索11-04

  • 我国空间站大揭秘:宇宙探索的“中国力量”

    我国空间站大揭秘:宇宙探索的“中国力量” 文|乐天科技编辑|乐天科技先别急,我是今晚的导游,大家可以叫我小石头。现在就让我们仔细看看这个壮丽的工程。走进这座空间站的背后故事,它全程由我们自己独立建造,从发射到组装,再到调试,每一步都由我们独立完 ... 宇宙探索11-04

  • 你有没有想过,宇宙中竟然存在着个直径达到 2.5 亿光年的超级空洞

    你有没有想过,宇宙中竟然存在着个直径达到 2.5 亿光年的超级空洞 你有没有想过,宇宙中竟然存在着一个直径达到 2.5 亿光年的超级空洞——牧夫座空洞?这巨大的虚空,难道真如一些人猜测的那样,是两个文明战争的痕迹?别急,先点个赞,现在跟你说说!!首先,我们来看看牧夫座空洞 ... 宇宙探索11-03

  • 人工智能与宇宙探索,如何相互推动发展?

    人工智能与宇宙探索,如何相互推动发展? 当我们仰望星空,对宇宙的无尽奥秘充满好奇与渴望时,人工智能正逐渐成为我们探索宇宙的强大助力,而宇宙探索的需求也在反过来推动着人工智能的发展,二者相互交融,共同开启了人类认知的新纪元。人工智能为宇宙探索 ... 宇宙探索11-03