銀河系裡面到底有多少個“太陽”?

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銀河系裡面有多少個太陽?如果這個太陽單純地指的是恆星的話,那麼銀河系裡面的恆星數量數不勝數,據科學家估計,銀河系內的恆星數量至少有1500億顆,但是如果這個“太陽”系內還必須包含生命的話,那麼這個數量就會大幅減少了。


銀河系是一個直徑有10萬光年甚至是更大的星系,太陽距離銀河系中心2.6萬光年,銀河系是一個棒旋星系,太陽系位於分支旋臂獵戶臂上,圍繞銀河系中心移動的速度為240㎞每秒,大概2.26億年的時間運轉一圈。

銀河系的總質量為1000億倍太陽質量,如果銀河系內恆星的質量都和太陽質量接近的話,那麼銀河系中就有1000億顆恆星,但是實際上銀河系內的恆星,比太陽質量小的恆星數量遠遠超過質量大於太陽質量的恆星數目,所以說,因此可以估算出銀河系中恆星的數量大約是1500億顆到2000億顆。然而這麼多的恆星,也並非所有的都能夠擁有自己的行星系統,也就是說很多恆星是沒有自己的行星的,這樣的話也就沒有了孕育生命的條件。


這樣的恆星包括雙星系統,也就是兩個彼此距離很近的恆星圍繞著彼此旋轉,這樣的系統是不會存在行星的,因為強大的恆星引力會改變行星的軌道,要麼使恆星落入恆星,要麼就是飛離恆星。還有就是爆發變星,這類變星即使並不是超新星爆炸,其噴發出來的能量也足以摧毀身邊所有的行星。再有就是距離銀河系中心很近的恆星,這個區域的恆星由於受銀河系中心的引力影響太大,所以也很難保有自己的行星系統。

一般來說,目前默認為能夠擁有行星並且能夠組成恆星系的星體為主序星,像太陽這樣的處於生命壯年期的。那麼銀河系中究竟有多少個有生命存在的“太陽系”呢?這個問題還真的不好說,因為生命誕生的條件是很苛刻的,哪怕是有一丁點不滿足也難以孕育生命,通過研究表明,銀河系內的恆星,越外圍的形成的時間就越短,所以說銀河系是一個由中心向外不斷擴張的星系。所以說,在銀河系的內側,更有可能存在生命,但是這也不絕對,距離中心越近的話,受到中心黑洞的引力影響就越大,對生命的形成也不一定有利。此前,有科學家根據費米悖論簡單推算了一下銀河系中可能存在的文明的數量,得出的結果是100萬個,而比地球文明更加高級的為1萬個,不過這也是不太精確的計算而已。


鏡像宇宙


銀河系裡的叫太陽的天體只有一個,它是最靠近地球的恆星,它不斷給地球提供光和熱。而如果要說銀河系中有多少個像太陽這樣的天體,那就有多達千億個。

天文學家把能夠通過核聚變反應(剛開始是氫核聚變)長期向外輸出能量的天體稱之為恆星,在太陽系中,只有太陽是恆星。與大部分非恆星天體(比如行星、小行星、彗星)相比,恆星的質量要大得多。要知道,如果把太陽系中除了太陽之外的所有天體加起來,它們的總質量也只有太陽的0.15%。

恆星最初都是從星雲中通過引力坍縮作用而誕生,它們聚集了足夠多的物質,所以有足夠的質量來引發核心區域的氫發生核聚變反應。恆星的主要元素組成為氫,質量佔比約為75%;次要元素組成為氦,質量佔比約為25%;其他元素的佔比非常少。

不同質量的恆星擁有不同的壽命,如果恆星的質量越小,它們進行核聚變反應的速率就越慢,消耗核聚變燃料的速率也越慢,所以它們反而可以“燃燒”更長的時間。對於與太陽質量相當的恆星,其壽命大約為100億年。那些質量只有太陽十分之一的紅矮星,它們的壽命可達上千億年。而那些質量為太陽數十倍甚至上百倍的大質量恆星,它們的壽命只有短短的數千萬年。

此外,不同質量的恆星最終也會有不同的結局。低於8倍太陽質量的中低質量恆星,它們的最終結局是演化為白矮星。而對於質量更大的恆星,它們的結局相當壯烈,它們會猛烈爆炸,演變成超新星,而核心則會坍縮成中子星,甚至是黑洞(取決於質量)。

據估計,在銀河系中,恆星的總數在1000億至4000億顆之間,其中大部分都集中在銀河系中心附近。雖然太陽被歸類為中低質量恆星,但太陽的質量其實超過了95%的恆星,因為大部分恆星的質量都非常小。

在夜晚,我們通過肉眼所看到的星星幾乎全是恆星。這些肉眼可見恆星的質量基本上都要高於太陽,而且離我們還很近,大都只有幾百光年。因為只有足夠亮且足夠近的恆星才能被我們用肉眼看到,還有很多暗淡的恆星是肉眼不可見的。


火星一號


在我國古代神話傳說中,銀河系中一共有10個太陽,它們都是帝俊與羲和的孩子,本來它們應該是輪流執勤的給大地帶來陽光,而每當這些淘氣的“太陽”們一起出來時,就會給民間帶來深重的災難。

為了拯救人類於火熱之中,后羿張弓射箭連續射掉掛在天空中的9個太陽,只留下一個,只見那一個個被射下來的太陽如同一個個火球在天空滑落,大地又重新回到了以前適宜的溫度環境。

不過據科學研究發現,在太陽系漫長的歷史時間裡偶爾會出現彗星撞擊行星的事件,而後羿射日傳說的由來很可能是遠古先民親眼目睹了彗星撞擊地球的盛況,由於遠古時期科學文化水極為落後,無法理解這些天文現象,在世代相傳中,就出現了后羿射日的傳說之“羿射九日,落為沃焦”。

銀河系隸屬於本星系群,關於銀河的描述,在古代詩詞中經常出現,如“如今直上銀河去,同到牽牛織女家”、“飛流直下三千尺,疑是銀河落九天”、“天階夜色涼如水,坐看牽牛織女星”等等。

要計算太陽系中有對少個太陽規模的恆星,則首先需要了解一下銀河系的總質量。根據今年3月份科學家對銀河系總質量的預估,其總質量約為太陽質量的1.5萬億倍,按照太陽的總質量約為1.9891E+27噸計算,銀河系的總質量約為2.98365E+39噸。

根據太陽的質量約佔太陽系總質量的99.86%和銀河系的90%的物質為恆星來計算,銀河系內的恆星總質量約為2.68529E+39噸,如果還是以太陽為參照物的話,相當於有1.35萬億個太陽大小的恆星,很顯然這樣算出的數值與其他科學報道的銀河系大約有1000億到4000億顆恆星相差3.25~13倍,其原因何在呢?只能說這個與恆星的大小有關。

我們都知道,那些比太陽質量小的恆星由於內核坍塌較慢核聚變速率較低,其表面溫度只有約3000~4000°,所發出的光譜為紅色或橙色,故被稱為紅矮星或橙矮星;而質量與太陽相當的恆星光譜分類多為G型,被稱為黃矮星,其壽命大約為100億年;另一類是質量要大於太陽質量的恆星如天狼星等,由於其內核聚變速率快表面溫度極高,屬於光譜為 O、B、A 的矮星,也就是所說的藍矮星。

至於銀河系中各恆星與太陽質量相比,有多少恆星質量小於太陽、大於太陽,亦或是與太陽質量相當,這個比例目前是不得而知的,有待進一步的科學研究。

以上內容,歡迎點評!


地理那些事




對人類來說太陽就是距離母星最近的一顆恆星的一個代號,對銀河系來說人類口中的太陽不過是獵戶座旋臂內一顆普普通通的黃矮星而已,而對宇宙來說直徑20萬光年的銀河系也不不過是全宇宙數千億星系中一個普普通通的棒旋星系而已。

由此可知“太陽”只對我們人類有意義。因此對人類來說“太陽”永遠都只有一個,那就是1.5億公里外那顆帶給我們光和熱的黃矮星。




不過要是我們拋開“太陽”這兩個字後面的人類感情的,單純的從科學的角度來看待太陽的話,我們就會發現太陽在銀河系中比比皆是,夜空中那些微微發亮的星星絕大部分都是和我們太陽一樣的恆星。

根據天文學家的最新統計,銀河系內擁有恆星2000億顆左右,從廣義上來說它們都是太陽。不過考慮到我們的太陽是黃矮星,因此嚴格意義上來說只有黃矮星才能被看做是太陽。

在銀河系中黃矮星的佔比是3%,也就是說銀河系2000億顆恆星中只有60億顆黃矮星,所以這60億顆黃矮星就是銀河系中所有的太陽。

話題再稍微延伸一下:既然銀河系中有60億顆類似太陽的黃矮星,那麼這60億顆黃矮星裡也肯定有一部分擁有像地球這樣的,處於宜居帶之內的行星,因此那些類似地球的行星上自然也是有機會產生生命甚至是文明的。


宇宙探索未解之迷


銀河系裡面到底有多少個“太陽”?

銀河系裡只有一個太陽,甚至全宇宙也只有一個太陽!不過咱今天討論的是廣義上的太陽,也就是恆星!恆星被定義為是一團引力作用下聚合在一起的熾熱等離子體!但這隻形容出了恆星的外觀卻沒有描繪出它的內核,所以我們有必要重申一下!

上圖為太陽的結構,當然大多數恆星也是這樣的結構,不過要除了紅矮星!因為紅矮星缺少一個輻射層,這會導致恆星演化過程有所差別,但在恆星的本質意義上並沒有區別,因為最關鍵是在內核需要有一個核聚變反應區,這是80-100個木星質量的氣態天體所獨有的、火熱的內心,這個世界只有恆星自己能懂!

這就是太陽的內核哦,掰開來給你看哈!這個聚變內核位於中心四分之一半徑處,每秒有超過6.5億噸的氫元素聚變,質量虧損超過400萬噸,而太陽光中所有的光和熱都來自於此!因此才能被我們在夜空中看到,簡單的說我們在夏天的晚上看到的點點繁星,除了幾顆行星和那個大大月亮以外,其他所有的都是恆星,我們銀河系中大約有1000億-4000億顆恆星!

上圖是歐空局蓋婭衛星測量數十億顆恆星的三維位置後描繪出的銀河系3D模型圖,上面每一個亮點都代表數千顆恆星!那麼問題來了,那麼多恆星中,太陽是屬於哪一類恆星呢?

在揭示恆星演化發展秘密的赫羅圖中,太陽是一顆黃矮星,未來的發展是會演化成紅巨星的,當然這個時間還比較久,大約還需要二十幾億年!而比太陽小的紅矮星則不會發展成紅矮星,因為它沒有會影響氦元素堆積的輻射層,所以不存在氦元素劇烈燃燒的時代!比太陽更大甚至超過太陽40倍以上的恆星,則也不會發展成紅巨星!

那麼和太陽類似級別的黃矮星,銀河系中佔了多大比例呢?畢竟告訴大家整個銀河系都是太陽,那實在是太不負責任了哈,我們來查查恆星光譜以及佔比情況!

可以對號入座,太陽表面溫度就在5000-6000K範圍內,屬於G型光譜黃矮星,範圍在0.8個太陽到1.2個太陽質量之間,在主序星中佔比約3%!如果按銀河系恆星數量1000億顆計算,那麼其數量是小於30億顆的,因為還有已經演化成紅巨星的恆星,比如參宿四!也許還有朋友會說船底座的海山二也是,不過很抱歉海山二並不是,它是一顆超過愛丁頓極限(150倍太陽質量)的亮藍變星(150-200倍太陽質量)!

不過無論銀河系有多少顆恆星,又或者有多少顆太陽都沒多大關係,一位內我們肉眼所有可見的星星都不會超過上圖中那個黃圈,大約在1000-3000光年內,並不起眼的一個小圈圈,但它是我們肉眼所見的所有(星星)!


星辰大海路上的種花家


在銀河系中,只有我們太陽系中的這一個太陽。太陽只是銀河系中普通的一顆恆星,在銀河系中有著上千億顆太陽般的恆星存在,明亮的銀河系就是具有幾千億恆星組成的巨大圓盤星系,所有的恆星都在圍繞著銀核旋轉。

對於銀河系來講,最近,我國的郭守敬天文望遠鏡巡天結果顯示,其直徑在20萬光年,是一個內扁外圓的結構,由上千億顆太陽這樣的恆星以及圍繞它們的行星等天體組成。在銀河系的中心,明亮的區域表明該區域的恆星密度最大。

而銀核最中心就是超大質量的黑洞 - 著名的人馬座A*,這個黑洞周圍環繞的高溫氣體不斷螺旋式進入黑洞,發射明亮的光芒。這個大黑洞的存在,就是早期銀河系中大量恆星碰撞合併,最終塌縮而成的。

銀河中就有上千億顆恆星,這個數據可能出乎我們的意料,那麼在宇宙中有多少顆恆星呢?可以說,一定比我們地球上的沙子還多。地球上的沙子是有數的,而宇宙卻是無限的,那麼,你認為有外星人嗎?還有大量適合我們人類居住的星球嗎?


量子實驗室


太陽只有一個,但類似太陽的有千千萬萬個。

銀河系有多大?

其實銀河系遠比一般人想象中的要大得多,它的直徑達到10萬光年,擁有1000~4000億顆恆星。我們的太陽系在整個銀河系裡其實渺小得令人髮指。

恆星的分類

我們都知道太陽其實就是一顆恆星,準確來說是一顆黃矮星,或者G型主序星。

在銀河系中,75%的恆星都是紅矮星,其實就類似於我們太陽系鄰居的比鄰星,它就是顆紅矮星。紅矮星要比太陽小一些,所以主序星的時間想要相應得長不少。太陽大概只有100億年,而比鄰星大概有1000億年。

而科學家估算黃矮星的數量在銀河系中大概佔到2~5%,約有40~100億顆左右。雖然和太陽差不多的黃矮星很多很多,不過被我們稱作太陽的僅僅這一顆而已。它作為主序星已經有40多億年了,再有50多億年後就會因為老化而無法控制自己。


鍾銘聊科學


銀河系裡叫做太陽的只有獵戶旋臂上太陽系裡的太陽,但像太陽種自身能發光發熱的天體,我們叫做恆星,在銀河系裡,卻遠遠不止太陽這麼一顆。

據科學家估算,銀河系的恆星數量有1000億-4000億顆左右。


從1000億到4000億,為什麼會有這麼大的誤差?實際上,這和我們自身的位置有很大關係——“不識銀河真面目,只緣身在它裡面”。

我們的地球,只是太陽系裡的一顆普通行星,而太陽作為銀河系裡一顆普通恆星,距離銀河系中心有2.5萬光年,位於獵戶臂上。

這使得我們看銀河系,永遠都只能“側”著看。無論怎麼看,結果只能看見銀河系銀盤的一部分恆星,這樣就沒法精確估計銀河系恆星數量具體多少。



恆星作為宇宙中很重要的成員,正因為它們的存在,宇宙將不再是完全黑暗。


擋不住的熵增


看到提問中的太陽打了雙引號,這個問題指得應該是銀河系內有多少顆恆星,據不完全統計大約2000億顆左右。

太陽是銀河系內一顆普通的中等質量恆星,位於銀河系的一條懸臂上距離銀心大約2.6萬光年處。作為中等質量恆星太陽大約經過50億年將會變成一顆白矮星,在此之前的氦閃和紅巨星時代八大行星將消失殆盡。


銀河系是一個棒旋星系,中心橢球呈現黃色,是由於大量的老年星系聚集在銀心處,銀心是一個超大質量黑洞不斷的在吞噬周圍的天體或者氣體塵埃,質量大約是太陽的400萬倍。銀河系內各恆星之間相隔甚遠,距離我們最近的恆星是比例星一顆紅矮星距離我們大約4.22光年遠。

我們在地球上肉眼可見的星星大多數都是恆星,距離我們從幾光年到數百光年不等,例如北極星、天狼星、北斗七星、牛郎星和織女星等。


銀河系位於本星系群和仙女座星系是本星系群中最大的兩個星系,大約30~40億年後銀河系將會和仙女座星系碰撞融合,屆時將會變成更大的橢圓星系,也會有更多的恆星。



科學黑洞


如何估計星系總質量,需要兩個基本參數:星系的半徑R、星系的平均密度ρ。

還需要一個超對稱原理,即:實體的慣性質量=空間的引力質量。有:總質量(M)=實體質量+空間質量=2×空間質量=2×空間體積×密度。

即:M=2×4.2R³×ρ=8.4R³ρ...(1)。

先求出公式(1)中的銀河系半徑與銀河系的空間密度。求出銀河系的空間質量,再用太陽質量⊙=2×10³⁰kg平均,得到銀河系有太陽個數。

根據最近報道,銀河系半徑為20萬光年。但筆者認為,銀河系邊緣很深很深,銀河系半徑至少100萬光年,即:R≈10²²米。

據普朗克衛星在距離地球150萬千米處測得宇宙微波背景輻射的波長λ=7.35釐米,可以求出引力子的半徑r=λ/2π=1.17釐米。

根據電子湮滅反應之質量守恆原理,我們可以規定場量子(=引力子或光子)的質量≡電子質量。則引力子密度:ρ=1.35×10⁻²⁵kg/m³。

由於空間是無縫隙的充滿了真空場量子,故此引力子密度,就是銀河系空間的平均密度。

把上述的R與ρ代入公式(1),銀河系的總質量:M=8.4R³ρ=8.4×(10²²)³×1.35×10⁻²⁵,即:M=1×10⁴²kg。

太陽個數=½M/⊙=5×10⁴¹÷(2×10³⁰)=2.5×10¹¹,即,銀河系實體質量相當於2500億個太陽。

另外有同樣的空間質量(其實是暗物質)。銀河系的總質量相當於5000億個太陽質量。

另有報道說,銀河系空間密度為10⁻²⁸kg/m³,筆者認為這個數據不太可靠。


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