天上有多少顆星?

2006-10-23 4:29 am

✔ 最佳答案

題目:天上有多少星星？（2003/09/04）
(資料來源:http://www.bud.org.tw/chen/chenAs53.htm)
通常，一個視力正常人的肉眼，到沒有光害與空氣污染的暗處，不借助任何的光學儀器，在整個天球大約可看到六千顆左右的恆星。當1609年望遠鏡發明後不久，隨著遠鏡口徑的愈來愈大，我們能見到越來越暗的恆星，當然其數量也急劇地增加，因此在一張天文台級大望遠鏡長時間曝光所拍攝的照片中，可以看到「密密麻麻、細細小小」的亮點，那每一個亮點，都是像我們太陽一樣，能自行發光、發熱的恆星，在其附近甚至可能還有行星繞其運行而構成另一個「太陽系」，這些都可說是我們太陽的兄弟，因為它們都是同一個大家庭的一份子，那就是所謂的銀河系。
我們的銀河系，直徑約有十萬光年，夏季看到橫越牛郎、織女之間的一抹光斑，像極了天上的河流。義大利著名的天文學家伽利略，在1609年利用一具簡單的望遠鏡，首先看出銀河其實是由無數個恆星所構成的，我們在夜空中所見的八十八個星座中的點點星光，也都是屬於我們這個銀河系，而且還是距離我們較近的恆星。這其中有所謂雙星、聚星、星團與白矮星、紅巨星、中子星以及許多小朋友都感興趣的黑洞，當然還包括給我們地球光與熱、我們太陽系的衣食父母──太陽在內。
銀河系內大約有多少恆星，這是個有趣的問題。天文學家先假設從太陽內側到銀河中心之間，所有恆星的質量，都集中到銀河中心，再利用克卜勒第三運動定律「行星軌道週期的平方，與其軌道半長軸的三次方成正比」，估計出在太陽內側部份恆星的質量，如果再將外圍部份的恆星與星際介質考慮進去的話，那麼整個銀河系內，約有「200,000,000,000個恆星」，也就是兩千億個恆星。
知道我們銀河系內恆星大約的數目後，我們下一個要考慮的問題，就是「整個字宙內，有多少像我們銀河系般，由千億個恆星所構成的星系」？

晴朗的夜晚，我們仰望星空，除了可以看到滿天的星辰外，還可看到一些星團與星雲，它們絕大多數都是在我們銀河系內，只有所謂的仙女座M31大星雲與大、小麥哲倫雲，才位在我們銀河系外，它們其實是由數億到數千億個恆星所組成的系統，因此應稱其為「仙女座M31大星系與大、小麥哲倫星系」。現在又來了一個問題，宇宙間除了我們太陽所屬的銀河系與這幾個星系外，整個宇宙還有多少個星系？
這真是個可怕的問題。天文學家利用高山圓頂內大口徑巨無霸級的天文望遠鏡，以及在地球560公里高空運行的哈伯太空望遠鏡，都拍攝到遍佈在宇宙各處的星系，其密集的程度，就像我們肉眼所見的星辰一般，天文學家根據統計，認為在最大天文望遠鏡可以見到的宇宙半徑範圍內，估計有「100,000,000,000」，也就是「一千億個星系」。

在我們可見的宇宙內，如果有一千億個星系，而每個星系內平均有一千億個恆星的話，那麼這兩個數字，就可以大概估計出「宇宙間恆星的總數」，我們將一千億個恆星乘以一千億（個星系），那麼就會得出一個恐怖的天文數字：10,000,000,000,000,0 00,000,000！也就是「1的後面有22個零」！可唸作「一百垓」，相當於「一千萬個千兆」。如果你有個很大、很大的袋子，每個袋子內都裝進一千兆個恆星，那麼你就有一千萬袋！這就是「一千萬個千兆」。由於是「1的後面有22個零」，各位小朋友將來你們會學到這就是所謂的1022（10的22次方）。這個數字是對是錯，距離較精確觀測所得的數據相差多少，就在二零零三年的三月，我們又有了更符合實際的答案。

二零零三年三月二十二日，於澳洲雪梨所舉行的第二十五屆國際天文聯合會會員大會中，一個由英、澳天文學家所組成的天文團隊，利用設在澳洲新南威爾斯的塞丁泉天文台內先進的儀器，經過長時間細密的觀測、分析，精確估算出在目前可見的宇宙中，總數有「70,000,000,000,000,0 00,000,000」，相當於「七千萬個千兆」，或者說「7 × 10的22次方」個恆星，這個數字估計比地球上所有海灘和沙漠的沙粒總數還要多，然而這還是目前望遠鏡可及範圍內所有恆星的總數，而實際上的數字，天文學家相信遠比這大的多，但那已是我們目前無法觸及的範圍。

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