据观测,大约有2万亿个星系。这个数字看似庞大,但实际上,天文学家并非一个一个地数出来的。1990年,哈勃太空望远镜的升空,让我们能够观察到更远的星空,发现了更多星系。通过比对不同地区、不同深度的图片,天文学家发现宇宙中的星系并非随机分布,而是有规律的。
随着技术的进步,特别是哈勃太空望远镜的发射,天文学家能够观测到更远的宇宙,并开始估计星系的总数。可观测宇宙的半径目前估计约为460亿光年,其中包含的星系数量大约有2万亿个。 哈勃太空望远镜捕捉到的深空场图像显示,即使是宇宙中的一小部分区域,也包含了成千上万的星系。
很久以前,科学家们假定,只有一个星系银河系,宇宙其他地方都空空如也。有些人说,有些模糊的天体叫做星云(英文叫nebulae,意思就是模糊的东西),它们实际上是银河系外独立的星系。20世纪20年代,由律师转行为天文学家的埃德温哈勃彻底解决了这个问题。

星系一词源自希腊语,原意是“满天繁星”。广义上,星系是由无数恒星系和星际物质构成的运行系统。 星系的构成 以我们所在的银河系为例,它包含了约1000亿颗恒星、大量的星际物质、宇宙尘埃和暗物质,并围绕核心以两种方式旋转平衡:一是围绕质量巨大的核心运行;二是围绕共同的质心旋转。
星系:指的是由恒星、星云、行星、小行星和其他天体组成的庞大天体系统,它是宇宙中最基本的结构单元。例如,我们的银河系就是一个星系。 星群:是由数个至数十个星系组成的集合体,这些星系之间可能存在引力相互作用,但整体上并没有明显的结构。
宇宙中的星系种类繁多,主要分为椭圆星系、螺旋星系、漩涡星系、透镜状星系和不规则星系等。我们所在的银河系是一个典型的漩涡星系,太阳系位于银河系的第三旋臂——猎户臂上。目前天文学家能够观测到的星系数量已经超过了1250亿个,而还有许多星系尚未被发现。
《论地球起源与演化》对星系的定义是:在宇宙中,由两颗或两颗以上星球所形成的绕转运动组合体叫做。星系的英语词galaxy源自于希腊语的γαλαξ?α? (galaxias)。广义上星系指无数的恒星系(当然包括恒星的自体)、尘埃(如星云)组成的运行系统。
宇宙的平均密度可以通过以下方法计算:基于星系分布和质量的估算 观测星系分布:首先,通过天文观测得出星系在宇宙中的分布密度。计算星系平均质量:接着,通过观测和测量,可以估算出一个星系的平均质量。估算宇宙总质量:结合星系的分布密度和平均质量,可以大致估算出宇宙的总质量。
通过观测得出星系在宇宙中的分布密度。那么一个星系的平均质量可以求出宇宙的质量,再求密度。宇宙的平均密度约为:*10^-28千克/立方米(目前还只是比较权威的估算,不可能很精确)。这个密度稍微的小于临界值,所以我们的宇宙还在膨胀。宇宙作为整体的平均密度。
通过宇宙的年龄推算宇宙的尺度(体积)通过观测得出星系在宇宙中的分布密度。而一个星系的平均质量也可以求出,所以可以得出宇宙的质量,再求密度。当然可以再简单一些,把一个随机区域内(尺度一定要足够大)的密度求出来就可以当成宇宙密度。
1、恒星内部的质量分布是:越重的元素越向恒星中心集中,质量越大,密度越高;越轻的元素,越靠近恒星边缘,质量越小,密度越低。以太阳为例,太阳的平均密度是4克/立方厘米,只比水的密度略高一点。而太阳的中心密度达到 160克/立方厘米。在0.2太阳半径的球体内,包含总质量的60%。太阳中的重元素,如碳、氧、氖。。
2、恒星质量分布 在天文学中,有一个恒星质量和数量的分布规律,就是质量越大的恒星数量越小,统计数据上形成一个类似金字塔的结构,如下图 所以在我们宇宙中,小质量恒星是远远多于大质量恒星的。
3、这需要从很多方面来测量估算。首先太阳是一颗中等质量恒星,而银河系有1000到2000亿颗恒星组成,初步可以估算银河系的质量为1000到2000亿倍太阳。科学家们测量得到,银河系中心的超大质量黑洞质量是400万倍太阳,根据星系中心黑洞的大小,可以进一步更准确的估算出星系质量。
其中98%的星系集中分布在11个星云中,按照亮度递减的顺序排列:猎犬座星系团、室女座星系团、室女II(向南方延伸)、狮子II、室女III、巨爵星系(NGC 3672)、狮子I、小狮星系(NGC 2841)、天龙星系(NGC 5907)、喞筒星系(NGC 2997)以及NGC 5643。
本超星系团:包含本星系群(其中包括银河)的超星系团。
%的被发现在11个云中(以明亮星云数量递减的顺序排列):猎犬座星系团、室女座星系团、室女II(向南方延展)、狮子II、室女III、巨爵(NGC 3672)、狮子I、小狮(NGC 2841)、天龙(NGC 5907)、喞筒(NGC 2997)和NGC 5643。