人類發(fā)現(xiàn)銀河系之外的圖景,主要的功勞歸功于哈勃空間望遠(yuǎn)鏡,它極大地拓展了人類的視野,為了估計(jì)可觀測宇宙中有多少星系,哈勃望遠(yuǎn)鏡花費(fèi)了11天的時(shí)間,對準(zhǔn)天區(qū)中極小的一個(gè)區(qū)域,持續(xù)曝光,得到了一幅圖像,這個(gè)就是哈勃超深場。
超深場
哈勃超深場的照片,大家肯定見到過,就是上圖,可以看到這里有密密麻麻的星系,可是你知道嗎,這么多的星系都集中分布在很小的天區(qū)范圍之內(nèi),如下圖所示的那樣,哈勃對準(zhǔn)這塊極小的天區(qū)區(qū)域,持續(xù)曝光了11天之久,根據(jù)這片天區(qū)中觀測到的星系數(shù)量,然后乘以全天有多少個(gè)這樣的天區(qū),就可以粗略地估計(jì)在可觀測宇宙中,共有1000億個(gè)星系。
天區(qū)
哈勃空間望遠(yuǎn)鏡能力是有限的,人類能夠觀測到星系的多少還仰仗著更加先進(jìn)的望遠(yuǎn)鏡,可是現(xiàn)在在太空中,還沒有能接替哈勃任務(wù)的望遠(yuǎn)鏡。后來,哈勃望遠(yuǎn)鏡再次對準(zhǔn)了上次觀測的那片天區(qū),選擇其中的一小部分,持續(xù)曝光了23天,這次觀測到了比上次超深場多得多的星系,天文學(xué)家將它命名為極深場,從下圖可以看出前后2次觀測的比較,一些原本沒有被發(fā)現(xiàn)的星系,這次都發(fā)現(xiàn)了,這是因?yàn)槟切┬窍稻嚯x我們太遠(yuǎn)了,已經(jīng)非常暗淡。
極深場與超深場
這次極深場所觀測的天區(qū)范圍比超深場還要小,在天區(qū)上所表現(xiàn)的大小只有滿月視大小的1%左右,就是這樣如此小的天區(qū),所觀測到的星系數(shù)量要比之前的超深場多出一倍以上,于是,天文學(xué)家估計(jì)在可觀測宇宙中至少有2000億個(gè)星系。
極深場
可以看到,隨著觀測能力的變化,數(shù)據(jù)也在變化,未來這些數(shù)據(jù)依舊會(huì)變動(dòng),因?yàn)樵谟钪嬷?,仍然有許多更為暗淡的星系未被人類觀測到,一些天文學(xué)家估計(jì),在可觀測宇宙中,星系的數(shù)量要比之前估計(jì)的2000億還要多出10倍,也就是至少有2萬億個(gè)星系。
在人類發(fā)現(xiàn)的眾多星系中,個(gè)頭最大的星系是IC1101,它龐大到讓人無法呼吸,銀河系在它面前,猶如一粒芝麻綠豆。這個(gè)龐然大物距離地球10.45億光年,它的直徑(包含星系暈)足足有400萬光年,而我們的銀河系的直徑僅僅有15-20萬光年。從圖中可以清晰地看到它們之間的差距。
IC1101
當(dāng)然,IC1101只是目前已知中的最大,隨著數(shù)據(jù)的更新,它的地位很可能會(huì)被其它更大的星系頂替掉,對于宇宙,我們就像是一個(gè)幼童剛剛走進(jìn)一座龐大的圖書館中,被看不到邊際的圖書震撼。
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