宇宙如此之大，科学家们是如何计算宇宙质量的？

宇宙如此之大，科学家们是如何计算宇宙质量的？

引用

网易

1.

https://www.163.com/dy/article/JFBOJSJJ0511A3AG.html

在浩瀚的宇宙中，从微小的行星到庞大的星系，从神秘的暗物质到难以捉摸的暗能量，这些天体共同构成了一个令人惊叹的宇宙图景。虽然宇宙的规模极其庞大，但科学家们已经能够大致估算出它的总质量。社交媒体上流传的一些观点，比如正反宇宙相互抵消后质量为零，或者宇宙的质量仅有28克，这些论断纯属无稽之谈。目前科学界公认的宇宙总质量约为10的53次方千克，这一数字是通过多种方法测算得到的。

本文将向您介绍一种便于理解的估算宇宙总质量的方法，那就是先测算单个恒星的质量，接着计算星系的质量，并最终推算出整个宇宙的质量。

以太阳的质量为例，它是比较容易进行测算的。太阳作为太阳系的中心，其质量对行星的运动产生引力作用。通过观察一颗行星与太阳的距离及其绕太阳旋转的周期，运用万有引力定律，我们可以计算出太阳的质量。

同样的方法也适用于其他恒星。收集足够的数据后，科学家们发现恒星的光谱、绝对亮度与它的质量之间存在密切联系。通过分析这些观测数据，我们就可以推算出恒星的质量。

接下来，根据对银河系形状的天文观测以及银河系中不同大小的恒星数量，结合恒星围绕银河系中心（银心）旋转的情况，我们可以估算出银河系中暗物质的分布和质量，从而得出银河系的总质量。

确定了银河系的质量后，我们再来看宇宙中数以千亿计的其他星系。之前提到的恒星质量与光谱、光度之间的关系，同样可以推广到星系级别。这样，我们就可以依据银河系的质量、光谱和光度，推断出其他星系的质量。

值得一提的是，宇宙在大尺度结构上展现出的各向同性特征：在某一方向观测到的大约一万个星系，在相对的另一方向也大致能观测到相同数量的星系。利用这一特性，结合对暗物质和暗能量的观测与分析，我们就能够估算出宇宙的总质量，大约为10的53次方千克。

本文原文来自网易新闻