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众所周知，宇宙浩瀚无垠。据估计，我们可观测到的范围（又名“已知宇宙”）跨越约930亿光年的距离。这可真是一个令人钦佩的数字，特别是当你考虑到，这仅仅是我们至今观测到的范围的时候。考虑到这个空间的绝对体积，人们会认为其中包含的物质数量也会同样令人印象深刻。 但有趣的是，在你以最小的尺度观察这些物质时，这些数字将会变得巨大到令人难以置信。例如：人们认为，在我们可观测的宇宙中，存在着1.2 x 10^²³到3.0 x 10^²³颗星体。但再离得近一点看，以原子为单位，这些数据或将变得更加不可思议。 据估计，在这个水平上，已知、可观测的宇宙中，有10^78到10^82个原子。用外行人的话来说，这相当于10千万亿到10万个千万亿的原子。 但这些数据仍不能精确地反映出宇宙中所包含物质的真实数目。如前所述，它们只覆盖半径为460亿光年的可观测宇宙，其基础是宇宙膨胀将能观测到的最的物体带到的地方。 图解：宇宙的历史始于大爆炸。图片来源：grandunificationtheory 德国的一台超级计算机进行了一次模拟，估计在观测范围内存在大约5000亿个星系，更保守的估计是3000亿个左右。由于一个星系中的恒星数量可以达到4000亿颗，那么恒星的总数很可能在1.2×10^23左右——或者仅仅超过10的17次方。 每颗恒星的平均重量约为10^35克。因此，它们的总质量约为10^58克(即1.0 x 10^52公吨)。由于已知每克物质有大约10^24个质子，或者说与氢原子的数目大约相同(因为一个氢原子只有一个质子)，那么氢原子的总数大约是10^86 。 在可观测的宇宙中，这种物质均匀地分布在整个太空中，至少当平均距离超过3亿光年时如此。然而，在更小的尺度上，我们会观察到，这些物质会形成我们都熟悉的恒星——层次分明的发光物质团块。 简而言之，许多原子被压缩成恒星，许多恒星被压缩成星系，许多星系又被压缩成星系团，进而许多星系团被压缩成超星系团，最后，被压缩成最大尺度的结构，如星系长城（又名“斯隆长城”）。在较小的尺度上，这些团块被尘粒云、气体云、小行星和其他恒星物质形成的小团块所渗透。 |
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