宇宙中有多少星系,韋伯望遠鏡照片顯示:至少有502萬億個星系

漫酱~ 2023/01/08 檢舉 我要評論

你現在看到的這張照片是韋伯望遠鏡拍攝的北黃極天區,靠著比哈勃望遠鏡強出一大截的拍攝能力,韋伯此次又發現了很多新的星系。

然而你能想象嗎?

這張至少包含了一萬個星系的照片,其實只占了滿月面積的2%那麼大的天區,毫不夸張的說,這一萬個星系幾乎就分布在針尖大小的區域里,只不過平常我們看不見,只能由韋伯望遠鏡長曝光后才能看見而已。

作為一張典型的深空場照片,和此前哈勃望遠鏡拍攝的深空場照片一樣,韋伯此次拍攝到的數以萬計的星系也都呈現了不同的形態,其中甚至還有因為拍攝方位問題而誤入鏡頭的若干顆銀河系內的恒星。

從星系天文學的分類上來看,此次照片中拍攝到的星系主要是以漩渦星系居多,不規則星系在其中的占比較小,和之前哈勃望遠鏡純可見光波段的照片相比,此次韋伯由于具備了中紅外和紫外波段拍攝的能力,所以在細節方面是超過哈勃的。

比如此次照片中最暗的星系,亮度只有肉眼可見下限亮度的十億分之一,如果不是韋伯的話,天文學家還真不一定能發現它們。

與哈勃此前拍攝的哈勃深空場照片不同,韋伯望遠鏡此次選擇觀測的黃道北極區域,屬于永遠不會被太陽遮擋的區域,因此可以放心大膽的進行長時間連續曝光觀測,進而發現許多新的星系天文現象,比如遙遠星系內的超新星爆發事件,再比如星系中心區域的黑洞變化。

但在經歷了哈勃深空場和韋伯深空場后,有一個問題仍然縈繞在天文學家腦海里,宇宙中究竟有多少個星系?

這個問題老實說并不好回答,因為宇宙這個概念對現如今的人類文明來說,只局限于直徑930億光年的可觀測宇宙,這個區域內的星系只占了全宇宙星系總量的極小一部分。

根據哈勃望遠鏡之前拍攝的深空場照片內的星系數量,再結合宇宙學的各向同性原理,天文學家初步估算可觀測宇宙內大約有2萬億個星系,之所以得到這個數據是因為哈勃極深場內有1萬多個星系,而哈勃極深場只占了全天區面積的1270萬分之一。

不過可觀測宇宙這2萬億個星系,其實絕大部分都和地球失去了因果關系,即它們不論發生什麼都影響不到地球,這是因為絕大部分星系和地球的距離已經超過了144億光年,一旦超過這個距離,星系遠離地球的速度就會超過光速,而宇宙中信息傳遞速度的上限就是光速,因此這些超光速遠離地球的星系們就和地球永遠沒關系了。

目前可觀測宇宙98%的星系和地球的距離都超過了144億光年,且每年還會有新的星系超過這個距離,毫不夸張的說,地球正在被全宇宙孤立。

接著回到宇宙星系總量這個話題上,在知道可觀測宇宙有2萬億個星系后,天文學家開始嘗試估算可觀測宇宙在整個宇宙內的占比情況,目前認為的是:可觀測宇宙范圍大約占了整個宇宙范圍的251分之一,即整個宇宙至少有502萬億個星系。

不論是太陽系所在的銀河系,還是銀河系所在的本星系群,歸根結底都只是宇宙的極小一部分,考慮到像太陽系和地球這種類型的組合在宇宙中并不少見,所以很多人都相信:宇宙中的智慧文明數量很可能比今天地球上的人口總量還多。

只不過想要真正有效探索全宇宙的話,就只能往超光速飛船或者蟲洞上下功夫了,因為不超光速一切都是免談。

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