Katse ylös yötaivaalle, se on tarpeeksi haastava amatööri tähtitieteilijä laskea määrä paljain silmin tähtiä, jotka ovat näkyvissä. Isommilla teleskoopeilla tulee näkyviin lisää tähtiä, mikä tekee laskemisen mahdottomaksi, koska siihen kuluisi aikaa. Miten tähtitieteilijät saavat selville, kuinka monta tähteä maailmankaikkeudessa on?
ensimmäinen tahmea osa on yrittää määritellä, mitä ”universumi” tarkoittaa, sanoi David Kornreich, apulaisprofessorina Ithaca College New Yorkin osavaltiossa., Hän oli Cornellin yliopiston ”Ask An Astronomer” – palvelun perustaja.
”en tiedä, koska en tiedä, onko maailmankaikkeus äärettömän suuri vai ei”, hän sanoi. Havainnoitavissa oleva maailmankaikkeus näyttää palaavan ajassa taaksepäin noin 13,8 miljardilla vuodella, mutta näkemämme lisäksi niitä voisi olla paljon, paljon enemmän. Jotkut tähtitieteilijät ajattelevat myös, että saatamme elää ”multiversumissa”, jossa olisi muita universumeja, kuten meidän universumejamme, jonkinlaisessa suuremmassa kokonaisuudessa.
Related: What Is Big Bang Theory?,
yksinkertaisin vastaus, voidaan arvioida, lukumäärä tähteä tyypillinen galaksi, ja sitten kerrotaan, että arvioitu määrä galakseja maailmankaikkeudessa. Sekin on kuitenkin hankalaa, sillä jotkin galaksit loistavat paremmin näkyvillä tai jotkut esimerkiksi infrapunalla. On myös estimointeja, jotka on voitettava.
lokakuussa 2016, artikkeli Tieteessä (perustuu syvä-alalla, kuvia Hubble Space Telescope) ehdotti, että on olemassa noin 2 miljardia galaksia havaittavissa olevassa maailmankaikkeudessamme, tai noin 10 kertaa enemmän galakseja kuin aiemmin ehdotti., Vuonna sähköpostia, jossa Live-Science, johtaa kirjailija Christopher Conselice, professori astrofysiikan Nottinghamin Yliopistossa Iso-Britannia, sanoi, että oli noin 100 miljoonaa tähteä keskimääräinen galaxy.
kaukoputket eivät kuitenkaan välttämättä pysty näkemään kaikkia galaksin tähtiä. Vuoden 2008 arvion mukaan Sloan Digital Sky Survey (joka luettelot kaikki havaittavissa esineitä kolmas taivas) löytyi noin 48 miljoonaa tähteä, suunnilleen puolet siitä, mitä tähtitieteilijät odottivat näkevänsä. Oman aurinkomme kaltainen tähti ei välttämättä edes näy tällaisessa kuvastossa., Niin, monet tähtitieteilijät arvioivat, lukumäärä tähteä galaksissa perustuen sen massa, joka on omat vaikeutensa, koska pimeä aine ja galaktinen kierto on suodatettava pois ennen kuin tekee arvion.
tehtävät, kuten vuonna 2013 laukaistu Euroopan avaruusjärjestön avaruusluotain Gaia mission, voivat antaa lisää vastauksia. Gaia pyrkii tarkasti kartoittamaan Linnunradan noin miljardi tähteä. Se perustuu edellisen Hipparkhos tehtävä, joka sijaitsee juuri 100,000 tähtiä ja myös kartoitettu 1 miljoonaa tähteä pienempi tarkkuus.,
”Gaia seuraa sen jokaista 1 miljardin tavoite tähteä 70 kertaa viiden vuoden aikana, juuri kartoittaa niiden sijainnit, etäisyydet, liikkeet ja muutokset kirkkautta,” ESA sanoi verkkosivuillaan. ”Yhdessä nämä mittaukset rakentavat ennennäkemättömän kuvan galaksimme rakenteesta ja kehityksestä. Tällaisten tehtävien ansiosta olemme askeleen lähempänä luotettavampaa arviota tähän kysymykseen, joka esitetään niin usein: ’kuinka monta tähteä maailmankaikkeudessa on?,'”
maailmankaikkeudessamme
Vaikka emme rajata määritelmä ”havaittavissa” maailmankaikkeus — mitä voimme nähdä — arviointi määrä tähtiä sisällä se vaatii tietää, kuinka suuri maailmankaikkeus on. Ensimmäinen komplikaatio on, että universumi laajenee, ja toinen ongelma on se, että aika-avaruus voi käyrä.
ottaa yksinkertainen esimerkki, valo esineitä kauimpana meistä veisi noin 13.,8 miljardin valovuoden matkustaa Maahan, ottaen huomioon, että hyvin nuorin esineitä voisi olla verhottu, koska valo ei voinut kuljettaa varhaisen maailmankaikkeuden. Havaittavan kaikkeuden säde pitäisi siis olla 13,8 miljardia valovuotta, koska valolla on vain niin pitkä matka edessämme.
vai pitäisikö? ”Se on looginen tapa määritellä etäisyys, mutta ei miten relativistinen määritellään etäisyys,” Kornreich sanoi. On relativistinen olisi käyttää laitetta, kuten mittari kiinni, mitata etäisyys pitkin, että laite ja sitten laajentaa sitä niin kauan kuin tarvitaan.,
Tämä tuottaa erilaisen vastauksen, jonka eräät lähteet määrittelevät 48 miljardin valovuoden säteeksi. Lähteet kuitenkin vaihtelevat tästä määrästä. Se johtuu siitä, että aika-avaruus voi kaartua. Koska tarkkailija ei mittauksen mittari tikkuja, valo kulkee samanaikaisesti ja vaikuttaa mittauksiin.
Galaxy huomautuksia
– Se on helpompi laskea tähdet, kun ne ovat sisällä galaksit, koska se on missä ne yleensä klusterin., Alkaakseen edes arvioida tähtien määrää, sinun pitäisi arvioida galaksien lukumäärä ja keksiä jonkinlainen keskiarvo.
joidenkin arvioiden mukaan Linnunradan tähtimassa oli 100 miljardia ”Auringon massaa” eli 100 miljardia kertaa Auringon massaa. Keskimäärin tyyppisiä tähtiä galaksissamme, tämä olisi tuottaa vastauksen noin 100 miljardia tähteä galaksissa. Tämä voi kuitenkin muuttua riippuen siitä, kuinka monta tähteä on suurempi ja pienempi kuin oma aurinkomme. Myös muiden arvioiden mukaan Linnunradalla voisi olla 200 miljardia tähteä tai enemmän.,
galaksien määrä on kuitenkin hämmästyttävä luku, kuten Hubble-avaruusteleskoopin tekemät kuvantamiskokeet osoittavat. Useita kertoja vuosien varrella, kaukoputki on todennut detector on pieni piste taivaalla laskea galaksit, suorittaa työ uudelleen, kun teleskooppi oli päivittänyt astronauttien aikana sukkula aikakauden.
vuonna 1995 altistuminen pieni paikka Ursa Major paljasti noin 3000 heikko galakseja. Vuonna 2003-4, käyttäen parannettuja välineitä, tutkijat katseli pienempi paikka tähdistössä Fornax ja löytänyt 10 000 galaksia., Vielä tarkempi tutkimus Fornax vuonna 2012, entistä parempia välineitä, osoitti noin 5500 galaksia.
Kornreich käytti hyvin karkeaa arviota maailmankaikkeuden 10 biljoonasta galaksista. Kertomalla, että linnunrata on arvioitu 100 miljardia tähteä tulokset suuri määrä todellakin: 1,000,000,000,000,000,000,000,000 tähteä, tai ”1” ja 24 nollaa (1 septillion Amerikan numerointi järjestelmä; 1 kvadriljoona Euroopan-järjestelmä). Kornreich korosti, että määrä on todennäköisesti törkeä aliarviointi, kun tarkempia katsoo, että maailmankaikkeus näyttää jopa enemmän galakseja.,