你是否曾經仰望過夜空，想知道天空中到底有多少顆星星？這個問題吸引了曆代的科學家、哲學家、音樂家和夢想家。

在一個晴朗的夜晚，在耀眼的街燈下仰望天空，你會看到幾千顆星星。即使是利用一架普通的望遠鏡，也會有數百萬顆的星星出現在人們的視野中。那麼宇宙中究竟有多少顆恒星呢？問這個問題很容易，但科學家們卻很難給出一個确切的答案。

對于業餘天文愛好者來說，計算肉眼可見的恒星數量，已經足夠有挑戰性了。那麼，天文學家是如何計算出，宇宙中有多少顆恒星的呢？

星系是巨大的恒星集合體

恒星并不是随機地散布在宇宙中，而是聚集在一起，形成一個巨大的星系群。天文學家估計，僅在銀河系就有大約10億顆恒星。除此之外，還有成千上萬的其他星系。

美國紐約州伊薩卡學院的助理教授，兼康奈爾大學“天文學家服務”的創始人，戴維·科恩賴希表示，對人類來說，第一個棘手的問題是，如何定義“宇宙”的含義。

“我不知道答案，因為我不知道宇宙是否是無限大的。”科恩賴希說道。可觀測的宇宙可以追溯到138億年前，但在我們所能看到的宇宙之外，可能還有更多别的東西。一些天文學家還認為，我們可能生活在一個“多元宇宙”中，那裡可能存在其他宇宙，就像我們的宇宙一樣，包含在某種更大的實體中。

根據歐洲航天局(ESA)的說法，最簡單的辦法，可能是先估算出一個普通星系中的恒星數量，然後乘以宇宙中的星系數量。但這并不是完美的辦法，還有一些必須克服的評估障礙。例如，有些星系在可見光或紅外線下，會更亮一些。

據《自然》雜志報道，2016年10月，哈勃太空望遠鏡拍攝的深空圖像表明，在可觀測的宇宙中，大約有2萬億個星系。這個數字，大約是之前天文學家們估算的10倍之多。在寫給《生活科學》的一封電子郵件中，英國諾丁漢大學天體物理學教授克裡斯托弗·康塞利斯表示，平均每個星系中有大約1億顆恒星。

然而，望遠鏡可能無法觀測到一個星系中的所有恒星。2008年，斯隆數字天空調查組織，對天空中三分之一的可觀測天體進行了編目，并發現了大約4800萬顆恒星，大約是天文學家預期中的一半。像我們的太陽這樣衆所周知的恒星，甚至可能不會出現在這樣的目錄中。因此，許多天文學家根據一個星系的質量，來估算恒星的數量。不過，這種方法也有其自身的困難，因為暗物質和星系的自轉，在估算之前必須被過濾掉。

“蓋亞”探測器

歐洲航天局于2013年發射的太空探測器“蓋亞任務”，可能會提供進一步的答案。“蓋亞”的目标是精确地繪制出銀河系中，大約10億顆恒星的地圖。它建立在之前“希帕爾科斯任務”的基礎上，“希帕爾科斯任務”精确地定位了10萬顆恒星，并以較低的精度繪制了100萬顆恒星的地圖。據歐洲航天局稱，“蓋亞任務”任務的數據将于2022年6月公布。

“希帕爾科斯”繪制了銀河系中十萬顆恒星的地圖

歐洲航天局在其網站上表示：“蓋亞将在五年的時間裡，對其10億顆目标恒星進行70次監測，精确地繪制出它們的位置、距離、運動和亮度變化。綜合起來，這些測量将建立一個前所未有的圖像，以及我們的星系的結構和演化。”

即使我們将範圍縮小到“可觀測”宇宙，估算恒星數量也需要考慮兩個複雜因素：一個是宇宙本身的膨脹，第二個複雜因素是時空的彎曲。

“蓋亞”繪制銀河系的恒星

根據哈佛和史密森天體物理中心的研究，當恒星在星系内時，計算它們的數量更容易，因為它們往往聚集在一起。為了估算恒星的數量，我們需要先估算星系的數量，然後得出一個最終數值。

一些天文學家估算得出結論認為，銀河系的恒星總質量，相當于1000億個“太陽的質量”。平均我們星系中恒星的類型，這将産生銀河系中大約有1000億顆恒星的答案。然而，這一數字可能會發生變化，主要取決于比我們的太陽更大，或更小的恒星數量。另外，另一種估算認為銀河系可能有2000億顆甚至更多的恒星。

由于宇宙正在膨脹，估算恒星的數量變得更加困難

然而，正如哈勃太空望遠鏡所做的一些成像實驗所顯示的那樣，星系的數量是一個驚人的數字。在航天飛機時代，宇航員對望遠鏡進行了升級，之後的多年來，該望遠鏡曾多次将探測器對準天空中的一個小點，來計算星系。

1995年，大熊座上一個小點的曝光，顯示了大約3000個微弱的星系。2003- 2004年，科學家們使用升級後的儀器，觀測了天爐星座中一個較小的點，發現了1萬個星系。2012年，科學家對天爐進行了更詳細的調查，使用了更好的儀器，發現了大約5500個星系。

科學家們粗略估計了宇宙中的10萬億個星系。用這個數字乘以銀河系估算出的1000億顆恒星，結果确實是一個很大的數字：1,000,000,000,000,000,000,000,000（24個0）顆恒星。此外，科學家們強調，這可能是一個嚴重被低估的數字，因為更詳細的宇宙觀測，将顯示更多的星系。

好了，本期内容就分享到這裡，我們下期再見。

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