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[探索频道] 地球上的沙子多还是宇宙中的星星多,有哪些依据呢?

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楼主
 楼主| 发表于 2018-12-2 09:58 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

(1)据天文学家估计,我们可观测宇宙中的星系,至少有2000亿个,保守估计在1万亿之上,我们的银河系只是其中之一;

(2)每个星系的恒星数量,平均都有1000多亿颗,比如我们银河系就有超过2000亿颗恒星;

(3)有数据表明,沙漠中的沙子平均厚度3米多,而每粒沙子的平均直径约0.4mm;

然后我们可以分别估计,沙子的数量级和可观测宇宙中恒星的数量级。

沙子数量级

我们就假设,地球表面全部铺满沙子,平均厚度3米,那么沙子的数量为:

N(沙子)=地球沙子总体积/单粒沙子平均体积

=5.1*10^14*3/(4π0.0002^3/3)≈1.5*10^25;

因为我们只估算了可观测宇宙中的恒星数目,而实际宇宙的大小,目前天文学无法进行测量。但是根据宇宙暴涨理论,计算宇宙从开始到现在的膨胀率,估计实际宇宙的大小,是可观测宇宙的10^24倍甚至更高。



所以,虽然以上计算相差了100倍,但这完全是低估了恒星的数量;而实际宇宙的恒星数量,肯定是远远高于地球上的沙粒数。

虽然地球上的沙子数量并不少,但与宇宙中的恒星(这里的星星只考虑恒星,不考虑行星)数量相比,地球上的沙子要少得多,两者不是同一个数量级。

对于我们来说,不管是地球上的沙子,还是宇宙中的恒星,它们的数量都达到了难以计数的地步,我们不可能一颗颗数出它们的数量,只能通过间接方法来估算出来。



一颗普通沙子的直径通常为0.5毫米,20颗沙子挨着排列的长度为1厘米,所以1立方厘米的沙子拥有8000颗沙子。地球上的沙储量为700万亿立方厘米,因此,整个地球包含了大约560亿亿颗沙子。

另一方面,目前我们只知道可观测宇宙的大小,其半径为465亿光年。在可观测宇宙中,星系的数量至少有2000亿个,而平均每个星系所包含的恒星数量大约有100亿颗,所以可观测宇宙中的恒星数量可达20万亿亿颗。

对比可知,可观测宇宙中的恒星数量远远多于地球上的沙子数量,前者是后者的360倍。此外,整个宇宙的范围还要更大,它还包含了比可观测宇宙大得多的不可观测宇宙,所以地球上的沙子数量远远少于宇宙中的恒星数量。


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