Ser opp mot himmelen, det er utfordrende nok for en amatørastronom å telle antall blotte-øye-stjerner som er synlige. Med større teleskoper, jo flere stjerner, bli synlig, noe som gjør telle umulig på grunn av mengden av tid det ville ta. Så hvordan gjør astronomer finne ut hvor mange stjerner i universet?
Den første klebrige delen er å prøve å definere hva «universet» betyr, sa David Kornreich, assisterende professor ved Ithaca College i New York State., Han var grunnleggeren av den «Spør En Astronom» service ved Cornell University.
«jeg vet ikke, fordi jeg ikke vet om universet er uendelig stort eller ikke,» sa han. Det observerbare universet ser ut til å gå tilbake i tid ved om 13,8 milliarder kroner år, men utover det vi kunne se at det kan være mye, mye mer. Noen astronomer tror også at vi kan leve i en «multiverse» der det vil være andre univers som vårt, som finnes i noen form av større enhet.
i Slekt: Hva Er Big Bang-Teorien?,
Den enkleste svaret kan være å estimere antall stjerner i en typisk galakse, og deretter multiplisere det med estimert antall galakser i universet. Men selv det er vanskelig, som noen galakser skinne bedre i synlig eller noen i infrarødt, for eksempel. Det er også estimering hindringer som må overvinnes.
I oktober 2016, en artikkel i Science (basert på dyp-feltet bilder fra Hubble Space Telescope) foreslo at det er om lag 2 milliarder galakser i det observerbare universet, eller om 10 ganger mer galakser enn tidligere antydet., I en e-post med Live Science, bly forfatter Christopher Conselice, professor i astrofysikk ved Universitetet i Nottingham i Storbritannia, sa det var ca 100 millioner stjerner i gjennomsnitt galaxy.
Teleskoper kan ikke være i stand til å vise alle stjernene i en galakse, imidlertid. En 2008 estimat av Sloan Digital Sky Survey (som kataloger alle observerbare objekter i en tredjedel av himmelen) fant om lag 48 millioner stjerner, omtrent halvparten av hva astronomer forventet å se. En stjerne som vår egen sol, kan ikke engang dukker opp i en slik katalog., Så, mange astronomer anslå antall stjerner i en galakse basert på dens masse — som har sine egne problemer, siden mørk materie og galaktiske rotasjon må bli filtrert ut før du gjør et anslag.
Oppdrag som de Gaia oppgave, en European Space Agency plass sonden, som ble lansert i 2013, kan gi ytterligere svar. Gaia har som mål å presist kart 1 milliard stjerner i melkeveien. Det bygger på den forrige Hipparchus oppgave, som nettopp ligger på 100 000 stjerner, og også kartlagt 1 millioner stjerner til en mindre presisjon.,
«Gaia vil overvåke hver av de 1 milliard mål stjerner 70 ganger i løpet av en fem-års periode, nettopp for å kartlegge deres posisjoner, avstander, bevegelser og endringer i lysstyrke,» ESA sa på sin hjemmeside. «Kombinert, kan disse målingene vil bygge et enestående bilde av strukturen og utviklingen av vår galakse. Takk til oppdrag som dette, er vi ett skritt nærmere til å gi et mer pålitelig estimat til at spørsmålet så ofte: «Hvor mange stjerner er det i universet?,'»
Observerbare universet
Selv om vi innsnevre definisjonen til «observerbare» universet — hva vi kan se — estimere antall stjerner innen det krever at man vet akkurat hvor stort universet er. Den første komplikasjonen er at universet selv er i vekst, og den andre komplikasjonen er at rom-tid kurve.
for Å ta et enkelt eksempel lys fra objekter som er lengst borte fra oss ville ta ca 13.,8 milliarder lysår å reise til Jorden, tar hensyn til at de aller yngste objekter ville være innhyllet fordi lyset ikke kunne bære i den tidlige universet. Så radius av det observerbare universet skal være med 13,8 milliarder lysår siden-lys har så lang tid å nå oss.
Eller skal det? «Det er en logisk måte å definere avstand, men ikke hvordan en relativist definerer avstand,» Kornreich sa. En relativist vil bruke en enhet, for eksempel en meter stick, måler avstanden langs den enheten og deretter utvide det så lenge som nødvendig.,
Dette gir et annet svar, som noen kilder definere som 48 milliarder lysår i radius. Kilder varierer på dette nummeret, men. Det er fordi plass-tid kurve. Som observatør gjør målingen med måleren pinner, lys reiser på samme tid, og påvirker målingene.
Galaxy observasjoner
Det er lettere å telle stjerner når de er inne galakser, siden det er der de har en tendens til å klynge., Til og med begynne å anslå antall stjerner, så ville du trenger å estimere antall galakser og komme opp med noen form av et gjennomsnitt.
Noen estimater peg melkeveien er stjerners mass som har 100 milliarder «solmasser,» eller 100 milliarder ganger massen til solen. I snitt ut typer av stjerner i vår galakse, vil dette gi et svar på om lag 100 milliarder stjerner i galaksen. Dette er gjenstand for endringer, men avhengig av hvor mange stjerner er større og mindre enn vår egen sol. Også andre estimater si melkeveien kunne ha 200 milliarder stjerner eller mer.,
antall galakser er et utrolig tall, imidlertid, som vist av noen imaging eksperimenter utført av Hubble-Teleskopet. Flere ganger gjennom årene, teleskopet har pekt på at en detektor på en liten flekk på himmelen til å telle galakser, utfører arbeid igjen etter at teleskopet ble oppgradert av astronauter under shuttle era.
1995 eksponering av en liten flekk i Ursa Major avslørt ca 3000 svak galakser. I 2003-4, med oppgradert instrumenter, har forskere sett på et mindre sted i stjernebildet Fornax og funnet for 10 000 galakser., En enda mer detaljert undersøkelse i Fornax i 2012, med enda bedre instrumenter, viste om 5,500 galakser.
Kornreich brukt et svært grovt anslag på 10 milliarder galakser i universet. Å multiplisere det med melkeveien er anslått 100 milliarder stjerner resulterer i et stort antall ja: 1,000,000,000,000,000,000,000,000 stjerner, eller et «1» med 24 nuller etter det (1 septillion i den Amerikanske nummereringen system; 1 kvadrillioner i Eu-systemet). Kornreich understrekes at antallet er trolig en grov undervurdering, som mer detaljert ser på universet vil vise enda mer galakser.,