Ⅰ 宇宙到底有多大(最好有具體數據)
從最新的觀測資料看,人們已觀測到的離我們最遠的星系是137億光年。也就是說,如果有一束光以每秒30萬千米的速度從該星系發出,那麼要經過137億年才能到達地球。這137億光年的距離便是我們今天所知道的宇宙的范圍。再說得明確一些啟緩,我們今天所知道的宇宙范圍,或者說大小,是一個以地球為中心,以137億光年的距離為半徑的球形空間。當然,地球並不真的是什麼宇宙的中心,宇宙也未必是一個球體,只是限於我們目前的觀測能力,我們只能了解到悄閉模這一程度。
所以宇宙沒有邊界,以我們的觀測能力決定了我們能看多遠,我們的觀測能力在發展,觀測的范圍也在變大。不過按照宇宙大爆炸的理論,宇宙還在不斷的擴大。
茫茫宇宙無邊無際,其深邃讓人難以想像, 1999年4月,美國紐約州立大學的一個天文研究小組,利用"哈勃"太空望遠鏡的巨大威力。經過2年多時間的周密觀測,並用電子計算機進行科學處理,剔除了分布在該方向上交迭在一起的400多個天體圖像,終於"請"出了一個最古老星系,從它退行膨脹的速度高達光速的96.66%推算,它應處於137億光年的宇宙邊緣!
137億光年的距離實在難以比喻,連最快的光也要疾行137億年才能到達。 由此可見,這個最遠的星系也是宇宙大爆炸後不久的天體,是極其珍貴的最古老的"宇宙化石",因為在探索宇宙起源、演化,宇宙早期歷史將有無可估量的意義。
宇宙不是無限的,或者說,態戚我們所居住的這個狹義的宇宙並不是無限的。它的邊界在哪裡、以何形式存在現在尚在爭論,但「我們的宇宙」不是無限的,這個觀點基本已經得到了認同。
現在一個觀點認為,在宇宙的邊緣時空是扭曲的,就是說你能無限接近它,但無法到達它。
至於廣義的宇宙,即「我們的宇宙」之外的宇宙是否無限,這個就說不清了,正如無法對夏蟲語冰,現在的人類科技對此還毫無認識,現在的研究尚未突破我們的宇宙這個范圍。
宇宙是無限的,但是是有界的.霍金理解的宇宙就象一個籃球一樣,你在球面上無法找到起點和終點,但它卻是有界的.就象很多天文學的書籍裡面都有介紹,如果看看斯蒂芬.霍金的著作會明白得更多.
或者從大爆炸理論里可以得到,我們的宇宙仍然在膨脹之中,星系彼此仍然在退行,也就是我們所認識的宇宙仍然在膨脹,在延伸,在擴大,但還沒有到它的盡頭。
Ⅱ 宇宙速度是什麼數值是多少
第一宇宙速度:7.9km/s,物體擺脫地心引力,環繞地球。
第二宇宙速度:11.2km/s,物體徹底擺脫地心引力,實現環繞太陽運動,這是目前科技水平最高速度。
第三宇宙速度:16.7km/s,物體飛出太陽系,在銀河系內穿梭。
第四宇宙速度:110-120km/s,物體擺脫銀行系的速度。
第五宇宙速度:1500-2300km/s,物行則談體擺脫本星系團的速度。
第六宇宙速度:2000000-3500000km/s,物體擺脫本超星系團,實現拉尼亞凱亞超星系團內穿梭。
第七宇宙速度:約3.0x10^16km/s,物體擺脫拉尼亞凱亞超星系團。
第八宇宙速度:約1.0x10^56km/s,物體在超星系團復合體穿梭的速度。
第九宇宙速度:尚沒確檔碰認,物體在斯隆長城穿梭的速度。
第十宇宙速度:物體在巨型大類星體團穿梭的速度。
第十一宇宙速度:物體在海格力斯-科羅拉·伯里阿里斯長城穿梭的速度。
第十二宇宙速度:物體在本空間宇宙穿梭的速度。
第十三宇宙速度:物體擺脫本空間宇宙,在本空間宇宙和平行宇宙間穿梭,實現空間和時間上的宇宙穿越。
第十四宇宙速度:物體擺脫宇宙集團,實現在法界中盯或的自由穿梭。
……
Ⅲ 關於宇宙的資料
我們現在觀察到的宇宙,其邊界大約有100多億光年。它由眾多的星系所組成。地球是太陽系的一顆有生命的普通行星,而太陽是銀河系中一顆普通恆星。我們所觀察到的恆星、行星、慧星、星系等是怎麼產生的呢?
宇宙學說認為,我們所觀察到的宇宙,在其孕育的初期,集中於一個體積極小、溫度極高、密度極大的奇點。在141億年前左右,奇點產生後發生大爆炸,從此開始了我們所在的宇宙的誕生史。
宇宙大爆炸後0.01秒,宇宙的溫度大約為1000億度。物質存在的主要形式是電子、光子、中微子。以後,物質迅速擴散,溫度迅速降低。大爆炸後1秒鍾,下降到100億度。大爆炸後14秒,溫度約30億度。35秒後,為3億度,化學元素開始形成。溫度不斷下降,原子不斷形成。宇宙間彌漫著氣體雲。他們在引力的作用下,形成恆星系統,恆星系統又經過漫長的演化,成為今天的宇宙。
物質現象的總和。廣義上指無限多樣、永恆發展的物質世界,狹義上指一定時代觀測所及的最大天體系統。後者往往稱作可觀測宇宙、我們的宇宙,現在相當於天文學中的「總星系」。
2003年2月份,美國國家航空航天局曾向全世界公布他們有關宇宙年齡的研究成果。根據其公布的資料顯示,宇宙年齡應該為137億歲。2003年11月份,國際天體物理學研究小組宣稱,宇宙的確切年齡應該是145億歲。地球的形成大約是距今45億年。
詞源考察 在中國古籍中最早使用宇宙這個詞的是《莊子·齊物論》。「宇」的含義包括各個方向,如東西南北的一切地點。「宙」包括過去、現在、白天、黑夜,即一切不同的具體時間。戰國末期的屍佼說:「四方上下曰宇,往古來今曰宙。」「宇」指空間,「宙」指時間,「宇宙」就是時間和空間的統一。後來「宇宙」一詞便被用來指整個客觀實在世界。與宇宙相當的概念有「天地」、「乾坤」、「六合」等,但這些概念僅指宇宙的空間方面。《管子》的「宙合」一詞,「宙」指時間,「合」(即「六合」)指空間,與「宇宙」概念最接近。
在西方,宇宙這個詞在英語中叫cosmos,在俄語中叫кocMoc ,在德語中叫kosmos ,在法語中叫cosmos。它們都源自希臘語的κoσμoζ,古希臘人認為宇宙的創生乃是從渾沌中產生出秩序來,κoσμoζ其原意就是秩序。但在英語中更經常用來表示「宇宙」的詞是universe。此詞與universitas有關。在中世紀,人們把沿著同一方向朝同一目標共同行動的一群人稱為universitas。在最廣泛的意義上,universitas 又指一切現成的東西所構成的統一整體,那就是universe,即宇宙。universe和cosmos常常表示相同的意義,所不同的是,前者強調的是物質現象的總和,而後者則強調整體宇宙的結構或構造。
宇宙觀念的發展 宇宙結構觀念的發展 遠古時代,人們對宇宙結構的認識處於十分幼稚的狀態,他們通常按照自己的生活環境對宇宙的構造作了幼稚的推測。在中國西周時期,生活在華夏大地上的人們提出的早期蓋天說認為,天穹像一口鍋,倒扣在平坦的大地上;後來又發展為後期蓋天說,認為大地的形狀也是拱形的。公元前7世紀 ,巴比倫人認為,天和地都是拱形的,大地被海洋所環繞,而其中央則是高山。古埃及人把宇宙想像成以天為盒蓋、大地為盒底的大盒子,大地的中央則是尼羅河。古印度人想像圓盤形的大地負在幾只大象上,而象則站在巨大的龜背上,公元前7世紀末,古希臘的泰勒斯認為,大地是浮在水面上的巨大圓盤,上面籠罩著拱形的天穹。
最早認識到大地是球形的是古希臘人。公元前6世紀,畢達哥拉斯從美學觀念出發,認為一切立體圖形中最美的是球形,主張天體和我們所居住的大地都是球形的。這一觀念為後來許多古希臘學者所繼承,但直到1519~1522年,葡萄牙的F.麥哲倫率領探險隊完成了第一次環球航行後 ,地球是球形的觀念才最終證實。
公元2世紀,C.托勒密提出了一個完整的地心說。這一學說認為地球在宇宙的中央安然不動,月亮、太陽和諸行星以及最外層的恆星天都在以不同速度繞著地球旋轉。為了說明行星視運動的不均勻性,他還認為行星在本輪上繞其中心轉動,而本輪中心則沿均輪繞地球轉動。地心說曾在歐洲流傳了1000多年。1543年,N.哥白尼提出科學的日心說,認為太陽位於宇宙中心,而地球則是一顆沿圓軌道繞太陽公轉的普通行星。1609年,J.開普勒揭示了地球和諸行星都在橢圓軌道上繞太陽公轉,發展了哥白尼的日心說,同年,伽利略·伽利雷則率先用望遠鏡觀測天空,用大量觀測事實證實了日心說的正確性。1687年,I.牛頓提出了萬有引力定律,深刻揭示了行星繞太陽運動的力學原因,使日心說有了牢固的力學基礎。在這以後,人們逐漸建立起了科學的太陽系概念。
在哥白尼的宇宙圖像中,恆星只是位於最外層恆星天上的光點。1584年,喬爾丹諾·布魯諾大膽取消了這層恆星天,認為恆星都是遙遠的太陽。18世紀上半葉,由於E.哈雷對恆星自行的發展和J.布拉得雷對恆星遙遠距離的科學估計,布魯諾的推測得到了越來越多人的贊同。18世紀中葉,T.賴特、I.康德和J.H.朗伯推測說,布滿全天的恆星和銀河構成了一個巨大的天體系統。弗里德里希·威廉·赫歇爾首創用取樣統計的方法,用望遠鏡數出了天空中大量選定區域的星數以及亮星與暗星的比例,1785年首先獲得了一幅扁而平、輪廓參差、太陽居中的銀河系結構圖,從而奠定了銀河系概念的基礎。在此後一個半世紀中,H.沙普利發現了太陽不在銀河系中心、J.H.奧爾特發現了銀河系的自轉和旋臂,以及許多人對銀河系直徑、厚度的測定,科學的銀河系概念才最終確立。
18世紀中葉,康德等人還提出,在整個宇宙中,存在著無數像我們的天體系統(指銀河系)那樣的天體系統。而當時看去呈雲霧狀的「星雲」很可能正是這樣的天體系統。此後經歷了長達170年的曲折的探索歷程,直到1924年,才由E.P.哈勃用造父視差法測仙女座大星雲等的距離確認了河外星系的存在。
近半個世紀,人們通過對河外星系的研究,不僅已發現了星系團、超星系團等更高層次的天體系統,而且已使我們的視野擴展到遠達200億光年的宇宙深處。
宇宙演化觀念的發展 在中國,早在西漢時期,《淮南子·俶真訓》指出:「有始者,有未始有有始者,有未始有夫未始有有始者」,認為世界有它的開辟之時,有它的開辟以前的時期,也有它的開辟以前的以前的時期。《淮南子·天文訓》中還具體勾畫了世界從無形的物質狀態到渾沌狀態再到天地萬物生成演變的過程。在古希臘,也存在著類似的見解。例如留基伯就提出,由於原子在空虛的空間中作旋渦運動,結果輕的物質逃逸到外部的虛空,而其餘的物質則構成了球形的天體,從而形成了我們的世界。
太陽系概念確立以後,人們開始從科學的角度來探討太陽系的起源。1644年,R.笛卡爾提出了太陽系起源的旋渦說;1745年,G.L.L.布豐提出了一個因大彗星與太陽掠碰導致形成行星系統的太陽系起源說;1755年和1796年,康德和拉普拉斯則各自提出了太陽系起源的星雲說。現代探討太陽系起源z的新星雲說正是在康德-拉普拉斯星雲說的基礎上發展起來。
1911年,E.赫茨普龍建立了第一幅銀河星團的顏色星等圖;1913年,伯特蘭•阿瑟•威廉•羅素則繪出了恆星的光譜-光度圖,即赫羅圖。羅素在獲得此圖後便提出了一個恆星從紅巨星開始,先收縮進入主序,後沿主序下滑,最終成為紅矮星的恆星演化學說。1924年 ,亞瑟·斯坦利·愛丁頓提出了恆星的質光關系;1937~1939年,C.F.魏茨澤克和貝特揭示了恆星的能源來自於氫聚變為氦的原子核反應。這兩個發現導致了羅素理論被否定,並導致了科學的恆星演化理論的誕生。對於星系起源的研究,起步較遲,目前普遍認為,它是我們的宇宙開始形成的後期由原星系演化而來的。
1917年,A.阿爾伯特·愛因斯坦運用他剛創立的廣義相對論建立了一個「靜態、有限、無界」的宇宙模型,奠定了現代宇宙學的基礎。1922年,G.D.弗里德曼發現,根據阿爾伯特·愛因斯坦的場方程,宇宙不一定是靜態的,它可以是膨脹的,也可以是振盪的。前者對應於開放的宇宙,後者對應於閉合的宇宙。1927年,G.勒梅特也提出了一個膨脹宇宙模型.1929年 哈勃發現了星系紅移與它的距離成正比,建立了著名的哈勃定律。這一發現是對膨脹宇宙模型的有力支持。20世紀中葉,G.伽莫夫等人提出了熱大爆炸宇宙模型,他們還預言,根據這一模型,應能觀測到宇宙空間目前殘存著溫度很低的背景輻射。1965年微波背景輻射的發現證實了伽莫夫等人的預言。從此,許多人把大爆炸宇宙模型看成標准宇宙模型。1980年,美國的古斯在熱大爆炸宇宙模型的 基礎上又進一步提出了暴漲宇宙模型。這一模型可以解釋目前已知的大多數重要觀測事實。
宇宙圖景 當代天文學的研究成果表明,宇宙是有層次結構的、物質形態多樣的、不斷運動發展的天體系統。
層次結構 行星是最基本的天體系統。太陽系中共有八大行星:水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星。除水星和金星外,其他行星都有衛星繞其運轉,地球有一個衛星 月球,土星的衛星最多,已確認的有17顆。行星 小行星 彗星和流星體都圍繞中心天體太陽運轉,構成太陽系。太陽占太陽系總質量的99.86%,其直徑約140萬千米,最大的行星木星的直徑約14萬千米。太陽系的大小約120億千米。有證據表明,太陽系外也存在其他行星系統。2500億顆類似太陽的恆星和星際物質構成更巨大的天體系統——銀河系。銀河系中大部分恆星和星際物質集中在一個扁球狀的空間內,從側面看很像
Ⅳ 宇宙到底有多麼的浩瀚大量的星空數據,或許會顛覆你的認知
天文學家
阿爾伯特·愛因斯坦
站在地球上我們永遠不知道頭頂的那片天有多麼的大,古時候的人們認為地球是整個宇宙,星空也在地球的范圍之內。
可是隨著人類文明的不斷發展,走進 科技 時代之後,我們通過天文望遠鏡終於可以穿透地球看到地外世界的一部分樣子。那個時候,我們明白了,頭頂的星空才是真正的浩瀚世界,而地球只不過是這個世界的一個渺小存在。
那麼宇宙到底有多麼的浩瀚?我們可以用大量的數據來說明,這些數據或許會顛覆你的認知。
當人類走出地球之後,我們終於可以初步 探索 浩瀚的宇宙,跟地球近距離接觸的星空是太陽系,而在太陽系之中,最大的行星是木星,它對於地球來說是一個巨無霸擋在地球前面,保護著地球生態的安全。
站在地球之外,我們可以看到地球的整體樣子,也可以更准確地測量出地球的直徑大約為12742千米,體積約為10832千米。這個體積跟木星相比,差距就非常明顯了,木星的體積是地球的1321倍。
這只是行星之間的比較,如果將地球跟太陽相比,那更是顯得無比渺小,太陽是太陽系的恆星,質量佔到了整個太陽系質量的99.86%,它的體積更是行星無法相比的,一個太陽可以裝下130萬個地球,可見它有多麼的巨大。
太陽在地球面前是一個巨無霸,二者完全沒有可比性,那麼太陽很大嗎?如果是跟太陽系的直徑相比,同樣也是渺小的存在。如果將太陽系比作一片大海,那麼太陽只是這片大海中的一滴水。根據目前的探測,太陽系的范圍是以奧爾特雲為界,如果是這樣,那太陽系的直徑至少在2光年以上。
2光年的距離即使是光速穿梭也需要2年的時間,而光速則達到了每秒38萬公里,這樣的速度跟人類 社會 中使用的基嫌培本速度相比,有著無比巨大的差距,在地球上我們說速度都是每秒幾米,每小時多少公里。而在浩瀚的宇宙中,使用的基本速度單位是光速,基本距離單位是光年。
恆星太陽的體積是地球的130萬倍,那麼太陽在整個宇宙恆星家族中又是什麼樣的級別?其實太陽只能算是黃矮星,在恆星中算是中等的水平,在它的下面還有更小的紅矮星。而在太陽的上面則有更大級別的恆星存在,例如曾經的恆星霸主盾牌座UY,它的直徑達到了24億公里,是太陽直徑的1708倍。
換算是體積之後,盾牌座UY的體積是太陽的45億倍,以光速繞行一周都需要6.7小時,可見這個恆星有多麼的大。而盾牌座UY也並不是宇宙中最大的恆星,根據新的觀測研究,科學家已經確定了新的恆星霸主,盾牌座UY只能降級。
那麼恆星在宇宙中是最大一類的天體嗎?當然不是,比它大的天體還有黑洞,科學家在35億光年外,觀測到一個巨大的黑洞,它的直徑約為11668.8億公里,光速要飛行完這段距離都需要45天。
而在黑洞上面同樣還有更大的天體存在,例如類星體,大的類星體直徑可達數億光年。這些只是天體之間的一個比較,通過這些數據我們可以看到宇宙中天體對比的渺小和宏偉。而天體不管如何大,也很難跟一個星系相比。
太陽系所在的銀河系直徑約有20萬光年左右,其中有1000-4000億顆恆星,在銀河系面前,行星,恆星,黑洞等都是渺小的存在。而在銀河系的上面還有更大的超星系團,直徑可以達到數億光年以上,在一個超星系團中,類似銀河系這樣的星系少則數萬個,多則數十萬以上。
而超星系團也只不過是組成宇宙結構的一部分,根據目前的估計,在人類可觀測的宇宙范圍內至少有數十個超星系團存在。而人類的可觀測宇宙范圍達到了930億光年,譽攔那麼這個范圍是宇宙的全部嗎?當然不是。
在可觀測宇宙范圍之外還有不可觀測宇宙,那裡到底有多麼的浩瀚,以目前人類的 科技 還無法探測。之所以會有不可觀測宇宙,主要跟宇宙的膨脹有關,我們都知道,宇宙自138億年前誕生以來,一直在快速膨脹,而且膨脹速度隨著距離的增加也在不斷加速。
當距離達到一定程度之後,宇宙膨脹的速度就會超越光速,那個時候光子就跑不過膨脹的空間速度,自然也就無法到達人類的觀測視野內。我們想要觀測到930億光年外的星空,就需要研究出更高級別的天文望遠鏡,而且不能是依靠反射光子來進行,或許在未來我們可以研究出真正的引力觀測器,這樣只要是引力存在的空間,都無法逃脫我們的觀測視野。
由此可見,人慶者胡類對於宇宙的認知其實還非常膚淺,即使是可觀測宇宙范圍,我們現在所了解得也只不過是九牛一毛,真正宇宙核心的奧秘,我們還沒有掌握。而這一切跟人類 科技 發展時間短有著密切的關系,要知道人類進入 科技 時代才不過數百年,能夠有現在的成就已經非常了不起。
相信再給人類數千年甚至是數萬年的發展時間,我們一定可以成為強大的星空文明,那個時候就可以走出太陽系去 探索 更加遙遠的星空, 探索 宇宙背後真正的奧秘。
Ⅳ 宇宙具體數據有多大
目前關於宇宙是否無限的問題還有爭議。如果整個宇宙的空間部分是有限的,那麼可以用一個距離來表示。對於均勻各向同性的宇宙來說,這就是三維空間的曲率半徑。但是,即使宇宙整體是無限的,宇宙的可觀測部分仍瞎廳是有限的:由於相對論限定了光速為宇宙中兆碰信息傳播的最高速度,如果一個光子從大爆炸開始傳播,到今天傳播的固有距離為93億光年,由於宇宙在膨脹,相應的共動距離約為其3倍,具體數值磨猜隱與宇宙學參數有關,這一距離稱為今天宇宙的粒子視界。 另一個在物理學數量級估計中常用來表示宇宙大小的距離稱為哈勃距離,是哈柏常數的倒數乘以光速,其數值約為1.29 x 1028厘米,也恰為93億光年。科普和科技書籍中所說的宇宙的大小常指這個數值。哈柏距離可以理解為四維時空的曲率半徑。
Ⅵ 外太空科學數據有多少
無論是過去,還是現在,還是未來,無邊無際的宇宙始終是那麼的好奇和神秘,為什麼宇宙是無邊無際的,為什麼銀河系不是宇宙的中心,為什麼太陽系是圍繞銀河系旋轉的,在宇宙的另一邊,是否有另一種生活方式,人類從來沒有見過的替代天體的存在。所以沒有人不想去外太空看看它是什麼樣的,它是什麼樣的。
所以早在上個世紀,NASA就開始建造長距離的人造宇宙飛船來探索星際空間,在上個世紀已經有4艘宇宙飛船被送入外太空,除了對行星和衛星進行詳細的探索外,它們還被用來探索外行星空間。到目前為止,已經有五艘高科技航天器遠離地球:旅行者1號、旅行者2號、先鋒10號、先鋒11號和新視野號。
旅行者1號和2號已經被美國宇航局確認離開了太陽系,並帶回了大螞睜擾量有價值的數據,還有幾個新發現讓科學家們感到早仔驚訝。不幸的是,先驅者10號,先驅者11號在離開太陽系之前就失去了聯系,但這不會對它們的速度有任何影響它們會繼續向外飛,隨著時間的推移,它們會到達日球層的邊緣。這是「新視野號」離開太陽系前剩下的所有東西,但今年它獲得了8g的科學數據,花了16個月才到達那裡。
雖然「新視野」號仍在太陽系內部,以每秒14公里的速度在無數小的柯伊伯帶的身體,它是足夠遠,美國宇航局最新數據顯示12月26日,2019年,距離地球約70.69億公里,或6.5小時以光的速度,如果你回頭看太陽和地球用肉眼在這樣的距離上,你會看到,太陽將會是一個點,而地球將不超過一個點,淹沒在無盡的黑暗中。
在離開太陽系的五艘人造宇宙飛船中,「新視野號」是21世紀唯一擁有最先進科學儀器的宇宙飛船,包括遠程偵察成象儀(LORRI)、拉爾夫望遠鏡和無線電但最引人注目的是直徑2.1米的x波段高增益天線,這是新視野號與地面通信的關鍵。由於「新視野」距離地球如悶旦此遙遠,數據傳輸的速度令人擔憂。當它靠近木星時,通信速率是每秒38千比特。現在估計它小於每秒2kbit。
Ⅶ 宇宙的資料
宇宙是廣袤空間和其中存在的各種天體以及彌漫物質的總稱。宇宙起源是一個極其復雜的問題。 宇宙是物質世界,它處於不斷的運動和發展中。千百年來,科學家們一直在探尋宇宙是什麼時候、如何形成的。
直到今天,許多科學家認為,宇宙是由大約137億年前發生的一次大爆炸形成的。宇宙內的所存物質和能量都聚集到了一起,並濃縮成很小的體積,溫度極高,密度極大,瞬間產生巨大壓力,之後發生了大爆炸,這次大爆炸的反應原理被物理學家們稱為量子物理。
大爆炸使物質四散出去,宇宙空間不斷膨脹,溫度也相應下降,後來相繼出現在宇宙中的所有星系、恆星、行星乃至生命。
廣義的宇宙定義是萬物的總稱,是時間和空間的統一。狹義的宇宙定義是地球大氣層以外的空間和物質。「宇宙航行」的「宇宙」定義就是狹義的「宇宙」之定義,宇宙航行意思就是在大氣層以外的空間航行。
而宇宙本質,目前大致有三種概念。
唯心者的意識宇宙,唯物者的物質宇宙,和法則宇宙。
古代對宇宙的定義,有西漢的《淮南子》:「往古來今謂之宙,四方上下謂之宇」。
通過宇宙微波背景輻射的觀測發現我們的宇宙已經膨脹了138.2億年,最新的研究認為宇宙的直徑可達到920億光年,甚至更大。
人類所觀察到的部分宇宙的物件大約是由4.9%的普通物質(構成恆星、行星、氣體和塵埃的物質)或「重子」,26.8%的暗物質和68.3%的暗能量構成。重子物質構成星系際的「蛛網」。
在宇宙中,地球是目前人類所知唯一一顆有生命存在的星球。
宇宙大爆炸是描述宇宙誕生初始條件及其後續演化的宇宙學模型,這一模型得到了當今科學研究和觀測最廣泛且最精確的支持。宇宙學家通常所指的大爆炸觀點為:宇宙是在過去有限的時間之前,由一個密度極大且溫度極高的太初狀態演變而來的,並經過不斷的膨脹到達今天的狀態。
暗物質和暗能量分別通過對普通物質產生的引力作用和推動宇宙做加速膨脹而表明它們的存在。如果暗能量不存在,那麼物質間的萬有引力作用就會減慢宇宙的膨脹,但是天文觀測表明我們的宇宙在做加速膨脹運動。宇宙由一切天體組成。
當代天文學研究成果表明,宇宙是有層次結構的、不斷膨脹、物質形態多樣的、不斷運動發展的天體系統。
行星、小行星、彗星和流星盯攜體都圍繞中心天體太陽運轉,構成太陽系。
太陽系外也存在其他行星系統。約2500億顆類似太陽的恆星和星際物質構成更巨大的天體系統——銀河系。銀河系的直徑約10萬光年,太陽位於銀河系的一個旋臂中,距銀心約2.6萬光年。
銀河系外還有許多類似的天體系統,稱為河外星系,常簡稱星系。目前觀測到1000億個星系,科學家估計宇宙中至少有2萬億個星系。
星系聚集成大大小小的集團,叫星系團。平均而言,每個星系團約有百餘個星系,直徑達上千萬光年。現已發現上萬個星系團。包括銀河系在內約40個星系構成的一個小星系團叫本星系群。
若干星系團集聚在一起構成的更高一層次的天體系統叫超星系團。超星系團往往具有扁長的外形,其長徑可達數億光年。通常超星系團內只含有幾個星系團,只有少數超星系團擁有幾十個星系團。
本星系群和其附近的約50個星系團構成的超星系團叫做本超星系團。
根據可反映星系發展狀態的序列號對星系進行了分類,可以粗略地將星系劃分出橢圓星系、透鏡星系、漩渦星系、棒旋星系和不規則星系等五種。
爆炸之初,物質只能以中子、質子、電子、光子和中微子等基本粒子形態存在。宇宙爆炸之後的不斷膨脹,導致溫度和密度很快下降。
隨著溫度降低、冷卻,逐步形成原子、原子核、分子,並復合成為通常的氣體。氣體逐漸凝聚成星雲,星雲進一步形成各種各樣的恆星和星系,最終形成我們如今所看到的宇宙。
暴漲模型允許宇宙的物質和能量從無中產生。大統一理論認為,重子數允許不守恆,而宇宙中的引力能可粗略地說是負的,並精確地抵消非引力能,總能量為零,因此宇宙從無中演化是敏局可能的。
「無」並非是絕對的虛無,真空能恰恰是一種特殊的物質和能量形式。如果進一步說真空能起源於「無」,橋則讓那麼這個「無」也只能是一種未知的物質和能量形式。從現代物理學的觀點看,真空也可視為物質。
宇宙最冷之處最新一項研究表明,回力棒星雲或許是宇宙中最寒冷的地方,溫度僅有零下272攝氏度。回力棒星雲距離地球5000光年。
宇宙中最熱的行星開普勒70b是最熱的系外行星,溫度可能高達7000攝氏度,其軌道也非常接近其恆星,比水星到太陽之間的距離還短。
宇宙中最冷的行星OGLE-BLG-390L是迄今發現最寒冷的行星,其質量是地球的5倍,被認為是一顆岩石行星,它也是距離地球最遙遠的行星之一,距離地球大約28000光年。它表面溫度僅為零下220℃,低於液氮的沸點,接近於絕對零度(-273.15℃)。
宇宙最大恆星盾牌座UY是目前已知最大星體,是一顆位於盾牌座的紅色特超巨星。半徑是1708倍太陽半徑,也就意味著1708個太陽排成一排。它距離地球約9500光年。
宇宙中旋轉最快的恆星VFTS 102是迄今最快旋轉的超大質量恆星,該恆星赤道區域環繞軸心以每秒600公里的速度高速旋轉,由於離心力作用,如此之高的自轉速率幾乎將這顆恆星撕裂。它非常熾熱,是一顆高度發光恆星,是太陽亮度的10萬倍,位於大麥哲倫星雲中的蜘蛛星雲。
Ⅷ 宇宙中有多少星球
宇宙中的星球總數大約為1萬億億顆。我們所在的銀河系大約有400億顆星球, 由於許許多多星球距離我們非常遙遠,我們無法看到,只能看到它們所在的星系。這就如同我們能看到數公里以外的樹林,但是看不清樹葉。 宇宙中有成千上萬億個星系,每個星系由幾百億顆星球組成。
整個可見宇宙空間大約有700萬億億顆恆星,並表示這是「目前為止最為精確的觀測數據」。澳大利亞國立大學天文學和天體物理學研究學院博士西蒙·德賴弗報告說,他的研究小組使用國際上功能最強大的天文望遠鏡,在地球附近空間選擇一個區域的星系進行局部觀測,進而推算出了這一數字。如果想在字面上表示出這一數字,需要在「7」後面加上22個「0」。
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(8)宇宙的數據有哪些擴展閱讀:
層次結構
當代天文學研究成果表明,宇宙是有層次結構的、不斷膨脹、物質形態多樣的、不斷運動發展的天體系統。
行星、小行星、彗星和流星體都圍繞中心天體太陽運轉,構成太陽系。
太陽系外也存在其他行星系統。約2500億顆類似太陽的恆星和星際物質構成更巨大的天體系統——銀河系。銀河系的直徑約10萬光年,太陽位於銀河系的一個旋臂中,距銀心約2.6萬光年。
銀河系外還有許多類似的天體系統,稱為河外星系,常簡稱星罩消系。目前觀測到1000億個星系,科學家估計宇宙中至少有2萬億個星系。
星系聚集成大大小小的集團,叫星系團。平均而言,每個星系團約有百餘個星系,直徑達上千萬光年。現已發現上萬個星系團。包括銀河系在內約40個星系構成的一個小星系團叫本星系群。
若干星系團集聚在一起構成的更高一層次的天體系統叫超星系團。超星系團往往具有扁長的外形,其長徑可達數億光年。通常超星系團內只含有幾個星系胡悶仔團,只有少數超星系團擁有幾十個星系團。
本星系群和其附近的約50個星系團構成的超星褲汪系團叫做本超星系團。
星系分類
根據可反映星系發展狀態的序列號對星系進行了分類,可以粗略地將星系劃分出橢圓星系、透鏡星系、漩渦星系、棒旋星系和不規則星系等五種。
Ⅸ 宇宙到底有多大請用數據說話,謝謝了!
新浪科技訊 北京時間12月21日消息,關於我們生活於其中的這個宇宙,《銀河系漫遊指南》一書的作者,英國著名劇作家道格拉斯·亞當斯(Douglas Adams)曾經寫道:它很大。的確。
想要了解宇宙究竟有多大,請你試著將一枚硬幣放在你的面前。假設這枚小小的硬幣就是我們的太陽,那麼另一顆代表距離太陽最近的恆星:比鄰星的硬幣就應當放在大約563公里之外。對於生活在中國的讀者而言,比如上海的讀者,這第二枚硬幣幾乎要擺放到山東或安徽省境內,而對於一些小國的居民而言,這顆硬幣可能都已經放到外國去了。
而這僅僅是太陽和距離它最近的一顆恆星而已。當你試圖模擬更大范圍內的宇宙空間時,就會麻煩的多了。比方說,相對於你的那顆硬幣太陽,銀河系的直徑將是大約1200萬公里,這相當於地月距離的30倍。正如你所看到的,宇宙的尺度是驚人的,幾乎沒有辦法用我們生活中所熟知的距離尺度加以衡量。
但這並不意味著人類丈量宇宙的夢想是遙不可及的。天文學家在長期的工作研究中已經找到一些行之有效的方法去測量宇宙的尺度。以下我們將向你呈現有關的內容:
1 宇宙的尺度
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我們並非居於宇宙的中心,但是我們確實居於可觀測宇宙的中心,這是一個直徑約為930億光年的球體
這個星球上沒有人知道宇宙究竟有多大。它或許是無限的,也或許它確實擁有某種邊界,也就是說如果你旅行的時間足夠長,你最終將回到你出發的地方,就像在地球上那樣,類似在一個球體的表面旅行。
科學家們對於宇宙具體的形狀和大小數據存在分歧,但是至少對於一點他們可以進行非常精確的計算,那就是我們可以看得多遠。真空中的光速是一個定值,那麼由於宇宙自誕生以來大約為137億年,這是否就磨蠢意味著我們最遠只能看到137億光年遠的地方呢?
答案是錯誤的。有關這個宇宙的最奇特性質之一便是:它是不斷膨脹的。並且這種膨脹幾乎可以以任何速度進行——甚至超過光速。這就意味著我們所能觀測到的最遠的天體事實上遠比它們實際來的近。隨著時間流逝,由於宇宙的整體膨脹,所有的星系將離我們越來越遠,直到最終留給我們一個一片空寂的空間。
奇異的是,這樣的結果是我們的觀測能力事實上被「強化」了,事實上我們所能觀察到最遙遠的星系距離我們的距離達到了460億光年。我們並非居掘飢於宇宙的中心,但是我們確實居於可觀測宇宙的中心,這是一個直徑約為930億光年的球體。
2 充斥著星系
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這是美國宇航局哈勃空間望遠鏡獲得的最深邃的影像之一
這張照片是美國宇航局哈勃空間望遠鏡獲得的最深邃的影像之一。科學家們讓哈勃望遠鏡對准天空中的一小塊區域進行長時間的曝光——長達數月,盡可能地捕獲每一個暗弱的光點。文中上圖是局部的放大,完整的圖像是下面這幅圖,其中包含有1萬個星系,從局部放大圖中,你可以看到一些星系的細節。
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完整的圖像
當你看著這些遙遠的星系,你可能沒有意識到自己正在遙望遙遠的過去,你所看到的這些星系都是它們在130億年前的樣子,那幾乎是時間的盡頭。如果你更喜歡空間的描述瞎散陪,那麼這些星系離開我們的距離是300億光年。
宇宙處於不斷的膨脹之中,但與此同時科學家們對於宇宙尺度的測量精度也在不斷提高。他們很快找到了一種絕佳的描述宇宙中遙遠天體距離的方法。由於宇宙在膨脹,在宇宙中傳播的光線的波長將被拉伸,就像橡皮筋被拉長一樣。光是一種電磁波,對於它而言,波長變長意味著向波譜中的紅光波段靠近。於是天文學家們使用「紅移」一詞來描述天體的距離,簡單的說,就是描述光束從天體發出之後在空間中經歷了多大程度的膨脹拉伸。一個天體的距離越遠,當然它在傳播的過程中光波波長被拉伸的幅度越大,光線也就越紅。
如果使用這種描述方法,那麼你可以說這些遙遠的星系的距離大約是紅移值Z=7.9,天文學家們立刻就會明白你所說的距離尺度。
3 最遙遠的天體
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最遙遠的天體
這張圖像中間部位那個不太顯眼的紅色模糊光點事實上是一個星系,這是人類迄今所觀測到的最遙遠天體。美國宇航局哈勃空間望遠鏡拍攝了這張照片,這一星系存在的時期距離宇宙大爆炸僅有4.8億年。
這一星系的紅移值約為10,這相當於距離地球315億光年。看起來這一星系似乎非常孤單,在它的周圍沒有發現與它同時期的星系存在。這和大爆炸之後大約6.5億年時的情景形成鮮明對比,在那一時期,天文學家們已經找到大約60個星系。這說明盡管這短短2億年對於宇宙而言僅僅是一眨眼的功夫,但是正是在這一短暫的時期內,小型星系大量聚合形成了大型的星系。
但是這里需要指出的是,天文學家們目前尚未能完全確認這一天體的距離數值,這也就意味著其實際距離可能要比現在所認為的更近。在美國宇航局的下一代詹姆斯·韋伯空間望遠鏡發射升空以替代哈勃望遠鏡之前,科學家們都將不得不在數據