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宇宙到底有多大?假如銀河系直徑為1米,同比縮小后的宇宙有多大?
2024/02/11

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宇宙到底有多大?一直以來,這是一個令人十分頭疼的問題。即使科學家已經告訴了我們可觀測宇宙的直徑范圍為930億光年,估計宇宙中的星系數量在1萬億個以上。面對這些天文數字,我們的腦瓜子仍然嗡嗡作響,還是無法描繪出宇宙的大小。

正如細胞是構成生命體的基本單位一樣,星系是構成宇宙的基本單位。星系是由數量巨大的恒星系、星際塵埃、氣體以及暗物質組成的天體運行系統。它們就像是島嶼一樣漂浮于宇宙之中,因此又叫做宇宙島。星系雖然是構成宇宙的基本單位,但是它們也是非常巨大的。就拿我們所在的銀河系來說吧,它的直徑大約10萬光年,銀盤厚度1000~10000光年,擁有恒星數目2000億~4000億顆,總質量大約是8億~20億倍太陽質量。

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銀河系

這麼看來星系就大的我們難以想象,更別說包含了1萬億個星系的宇宙了。宇宙究竟有多大呢?我們不妨把構成宇宙的基本單位縮小一下,或許就能夠更好的理解直徑930億光年的可觀測宇宙的大小了。假如我們把銀河系的直徑10萬光年縮小為1米,那麼縮小后的宇宙有多大呢?

假如把銀河系的直徑縮小為1米,那麼銀河系就猶如飯店里的一張圓桌那樣大了。此時,銀河系的兩個衛星星系大麥哲倫星系和小麥哲倫星系分別距離銀河系1.6米和2米遠。縮小后的仙女星系直徑2.2米,距離銀河系25米。

仙女座星系

科學家觀測,銀河系和仙女座星系正在以每秒鐘300公里即每小時108萬公里的速度相互靠近。你也許覺得銀河系和仙女座星系相互靠近的速度非常的快。

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但是相對于這兩個星系龐大的身軀來講是非常慢的。科學家預計大約40億年后它們兩個才會發生碰撞。

銀河系鄰近的星系

銀河系的附近還有哪些星系呢?巴納德星系距離銀河系160萬光年,縮小后也就是16米;IC10星系距離銀河系180萬光年,縮小后為18米,M32星系距離銀河系265萬光年,縮小后也就是26.5米;沃爾夫-倫德瑪克-梅洛特星系和三角座星系距離銀河系都是300萬光年,縮小后即30米;NGC3109星系距離銀河系420萬光年,縮小后它距離銀河系42米。

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本星系群

銀河系和周圍的星系共同組成了一個小規模的星系群——本星系群。本星系群至少由54個星系組成,覆蓋范圍大約1000萬光年,縮小后也就是100米。位于本星系群中的星系就像是同住一個小區的鄰居們那樣近。

銀河系所在的本星系群和眾多其他星系群共同組成了一個更大的宇宙層級結構——室女座超星系團,也稱本超星系團。室女座超星系團直徑約為1.5億光年,里面包含了大約100個星系群。把室女座超星系團同比例縮小的話,它的直徑就變成了1.5公里。它就像是一個包含了大約100個居民小區的社區。

室女座超星系團

室女座超星系團只是可觀測宇宙中眾多星系團的一個。每一個星系團中的星系都在圍繞著一個巨大的質量核心運行。星系與星系之間并非空無一物,而是被來自星系的熾熱氣體所占據。

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這些氣體可以逃離一個星系的引力場而進入到另一個星系的引力場。這樣星系與星系之間,星系團與星系團之間都是相互聯系的。在巨觀尺度上,它們通過纖維狀結構相連接,形成了一張三維的宇宙大網。而這張大網就是可觀測宇宙。

宇宙大網

可觀測宇宙的直徑范圍為930億光年。當我們把銀河系的直徑縮小為1米時,同比縮小的可觀測宇宙的直徑為930公里。如果以縮小后的可觀測宇宙半徑畫一個圓的話,它的面積大約為68萬平方公里,幾乎和中國青海省的面積相當。

想象一下,當銀河系的大小如同飯店里的一張直徑1米的圓桌時,整個可觀測宇宙跟青海省一般大。而太陽和地球的大小也許就是掉落在這張圓桌上的一粒灰塵吧!

可觀測宇宙

現在你對可觀測宇宙的大小有沒有深刻的印象了呢?然而這只是可觀測宇宙的大小,至于可觀測宇宙之外的宇宙還有多大?或許我們永遠無法知道。

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