晴朗的夜空中,我们可以看到很多星星在天空闪烁,每一颗星星都是一颗耀眼的恒星。我们的银河系是一个直径大约为十万光年的棒旋转星系,像这样的星系在宇宙中数不尽数。地球上又有很多沙漠地区,每一片大沙漠都是由无数个沙子组成的。有没有人想过这个问题:到底是地球上的沙子多,还是宇宙中的星星多呢?
我们没法得出这个问题的具体数据答案,但是我们可以通过估算得出来,人类现有的科学技术还做不到,我们只能通过科学家给出的大概测量数据做出一个估算。
首先,估算下宇宙有多少恒星,银河系是一个漩涡星系,宇宙中别的地方也有这种星系,朝着我们可以有各种不同的角度。科学家研究多了,就发现这些星系的亮度分布可以很好的用某个函数描述。这个函数应该也能够描述我们的星系,然后估计出恒星的分布轮廓。知道一个区域的恒星数目,函数其他地方的恒星数目也就可以估计出来了。整体加起来一算,通过天文学家估算分析,银河系大致有4000亿,考虑到误差,再加减个50%,我们取均值4000亿,就在银河系这么一个小角落,却估计出了整个星系的一些性质。
然后再看看宇宙目前观测统计到的星系数量,Hubble是目前人类最有力的望远镜,可以观测到很深很深的地方。它进行了一类项目叫做“深场巡天(观测)”,就是选好一块天区,就把望远镜指向那里,一动不动,把那个地方的天体信号统统记录下来。科学家经过复杂的统计,估算出宇宙可视范围内大概有1200亿个。
根据以上分析,在可视范围内,假如宇宙恒星数等于我们将每个星系中的恒星数量和宇宙中星系的总数量相乘,得到的数据最低也有480万亿亿颗恒星。
接下来我们再来看一下地球上沙子的数量,每一颗沙粒我们按照直径半毫米来计算。按照这个算法,一立方厘米的沙堆就有8000个沙粒,一立方米大概有80亿颗沙子。地球上陆地面积1.48亿平方千米,沙漠占10%,也就是1480万平方千米,沙漠的平均厚度在3-4米,我们取均值3.5米,经过计算得到的地球沙子总数为414万亿亿粒。
好了,我们最终再来看一下这两个数据。宇宙中恒星的大概数量是480万亿亿颗,地球上沙子的数量是414万亿亿个。
虽然这只是一个粗略的统计,但是很明显可以看出宇宙中恒星的数量是要大于地球上沙子的数量的,况且我们观测到的宇宙仅仅是一部分。所以,在浩瀚的宇宙面前,我们还有太多的东西要去探索。
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