夜空を見上げると、アマチュア天文学者が目に見える裸眼の星の数を数えるのに十分な困難があります。 大きな望遠鏡では、より多くの星が見えるようになり、時間がかかるため数えることができません。 それでは、天文学者はどのようにして宇宙にいくつの星があるかを把握しますか？
最初の粘着性の部分は、”宇宙”が何を意味するのかを定義しようとしている、とニューヨーク州のイサカ大学の助教授であるDavid Kornreich氏は述べている。, 彼はコーネル大学の”天文学者に尋ねる”サービスの創設者でした。
“宇宙が無限に大きいかどうかわからないので、わかりません”と彼は言いました。 観測可能な宇宙は約138億年前まで遡るように見えますが、私たちが見ることができるものを超えて、はるかに多くのものがあるかもしれません。 何人かの天文学者はまた、私たちが何らかの大きな実体に含まれている私たちのような他の宇宙がある”多元宇宙”に住んでいるかもしれないと考えています。
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最も簡単な答えは、典型的な銀河の星の数を推定し、それに宇宙の推定銀河の数を掛けることです。 しかし、例えば、いくつかの銀河は可視でも赤外線でも輝くので、それでさえ難しいです。 また、克服しなければならない推定のハードルがあります。
2016年、サイエンスの記事（ハッブル宇宙望遠鏡の深視野画像に基づく）では、観測可能な宇宙には約2兆個の銀河、または以前に提案された銀河の約10倍の銀河が存在することが示唆された。, イギリスのノッティンガム大学の天体物理学の教授であるクリストファー-コンセリスは、ライブサイエンスとの電子メールで、平均的な銀河には約100万個の星があると述べた。
しかし、望遠鏡は銀河のすべての星を見ることができないかもしれません。 スローン-デジタル-スカイ-サーベイによる2008年の見積もりでは、約48万個の星が見つかり、天文学者が見ることを期待していたものの約半分が見つかった。 星のような当社独自の太陽のあたりもホームページからシンプルなカタログ。, したがって、多くの天文学者は、その質量に基づいて銀河内の星の数を推定します—それは、見積もりを行う前に暗黒物質と銀河の回転を除外しなければならないので、それ自身の困難を持っています。
2013年に打ち上げられた欧州宇宙機関の宇宙探査機であるガイアミッションなどのミッションは、さらなる答えを提供する可能性があります。 ガイアは天の川の約1億個の星を正確にマッピングすることを目指している。 また、アジャイルプロ前Hipparchusの使命は、正確に位置100,000星ともにマップされた1万もの星を少な精度。,
“ガイアは、1億個の目標星のそれぞれを70回監視し、その位置、距離、動き、明るさの変化を正確にチャート化する”とESAはウェブサイトで述べた。 “組み合わせると、これらの測定は、私たちの銀河の構造と進化の前例のない画像を構築します。 このようなミッションのおかげで、私たちはより信頼性の高い見積もりを提供することに一歩近づいています：”宇宙にはいくつの星がありますか？,'”
観測可能な宇宙
定義を”観測可能な”宇宙に絞り込んだとしても、その中の星の数を推定するには、宇宙がどれだけ大きいかを知る必要があります。 最初の合併症は、宇宙自体が拡大しているということであり、第二の合併症は、時空が湾曲することができるということです。
簡単な例を取るために、私たちから最も遠いオブジェクトからの光は約13かかります。,光が初期の宇宙で運ぶことができなかったので、非常に若い物体が覆われることを考慮に入れて、地球に旅行する8億光年。 したがって、観測可能な宇宙の半径は138億光年でなければなりません。
またはそれをすべきですか？ “距離を定義するのは論理的な方法ですが、相対論者が距離を定義する方法ではありません”とKornreichは言いました。 相対論者は、メータースティックなどのデバイスを使用して、そのデバイスに沿った距離を測定し、必要に応じてそれを拡張します。,
これは、いくつかの情報源が半径48億光年と定義している別の答えを生成します。 源て異なりますがこの番号にしています。 それは時空が曲線を描くことができるからです。 観測者がメーターの棒との測定をすると同時に、ライトは移動し、測定に影響を与える。
銀河観測
星が銀河の中にあるときは、星がクラスター化する傾向があるので、星を数える方が簡単です。, 星の数を見積もり始めるには、銀河の数を見積もり、何らかの平均を考え出す必要があります。
いくつかの見積もりでは、天の川の星の質量は100億の”太陽質量”、または太陽の100億倍の質量を持つとしてペグしています。 私たちの銀河内の星の種類を平均すると、これは銀河内の約100億の星の答えを生み出すでしょう。 しかし、これは、私たち自身の太陽よりも大きくて小さい星の数に応じて、変更される可能性があります。 また、他の見積もりでは、天の川は200億の星以上を持つことができると言います。,
ハッブル宇宙望遠鏡によって行われたいくつかのイメージング実験によって示されるように、銀河の数は、しかし、驚くべき数です。 長年にわたって何度か、望遠鏡は銀河を数えるために空の小さな場所に検出器を向けており、シャトル時代に宇宙飛行士によって望遠鏡がアップグレードされた後、再び作業を行っています。
1995年におおぐま座の小さなスポットが露出したところ、約3,000個の暗い銀河が明らかになった。 2003年4月、科学者たちは改良された機器を用いて、フォルナックス座のより小さな場所を見て、10,000個の銀河を発見した。, 2012年のFornaxでのさらに詳細な調査では、さらに優れた機器を使用して、約5,500個の銀河が示されました。
Kornreichは、宇宙の10兆の銀河の非常に大まかな見積もりを使用しました。 これに天の川の推定100億個の星を掛けると、実際には1,000,000,000,000,000,000の星、または”1″の後に24個のゼロがある（アメリカのナンバリングシステムでは1セプティリオン、ヨーロッパのシステムでは1兆個）。 Kornreichは、宇宙をより詳細に見るとさらに多くの銀河が表示されるので、数はおそらく総過少評価であると強調しました。,