若是把地球當做一個直徑 1cm 的小球,整個今朝不雅測到的宇宙有多大?
One Two,公家號:astrolaws
謝女票邀。
我感覺題本家兒仍是低估了地球和宇宙的相對巨細,以米為單元,地球直徑在 1E+07(即 10 的 7 次方)米這個量級,而可不雅測宇宙的直徑是 1E+27 米,宇宙的巨細是地球的
100000000000000000000 倍(20 個零),兩者相差 20 個數目級。
人腦再壯大,生怕也沒法子直接消化 20 個數目級的差距,于是這兩天我做了一個思惟嘗試,既能揭示 20 個數目級意味著什么,也盡可能讓整個過程貼合日常糊口,便利理解。
起首我們要在腦海里把本身抽離此刻這個宿世界,當作為一名不雅察者,這樣子接下來我們對這個宿世界做的任何改動都不會對作為不雅察者的我們造當作影響。
一階宿世界
籌辦好今后,我們回過甚來從頭審閱此刻這個宿世界。在實際宿世界中,肉眼是有分辯極限的,這個極限大要是一根頭發的厚度——0.1 毫米。接下來我們要做第一個操作:把一個正常的當作年男性縮小至一根頭發厚度的巨細。
當作年男性的身高我們取 1.8 米,那么換算的比例就是 1:18000,正常人縮小了 18000 倍今后,整個宿世界也要跟著縮小 18000 倍。我們不妨把之前的實際宿世界稱為一階宿世界,縮小今后的宿世界是二階宿世界。
二階宿世界
在這個二階宿世界里,所有人都只有一根頭發絲那么高(姚明大要是 1.3 根頭發絲),長頸鹿有三根頭發絲那么高,你的書桌可以或許放下一座城市的三維地圖,一場馬拉松的距離半斤八兩于 2.3 米,而地球的直徑大要是 700 米,和一階宿世界中的哈利法塔(828 米)半斤八兩。
應該說二階宿世界仍是很有趣的,但我們要繼續進步,再把整個宿世界縮小 18000 倍,進入三階宿世界。
三階宿世界
這時辰一場馬拉松的距離也就是一根頭發絲的厚度了,地球直徑 4 厘米,比題本家兒設想的地球稍大。月球的巨細是 1 厘米,木星是 43 厘米,太陽直徑大約 4.3 米,半斤八兩于一階宿世界中小轎車的長度。
三階宿世界是恒星的樂土,海說神聊極星的個頭是 123 米,參宿七 300 米,聞名電燈膽天津四接近 1000 米,很是亮盲眼了,聞名紅超巨星參宿四是個直徑 4000 米的大塊頭,快趕上一階宿世界的珠穆朗瑪峰一半高了。
在最接近題本家兒設心猿意馬的三階宿世界里,可不雅測宇宙有多大?2.87E+18 米,近 300 光年的規模,依然是一個大到無法想象的數字。我們此刻只是走過了 8 個數目級,路程尚未過半。此刻繼續把三階宿世界縮小 18000 倍,進入四階宿世界。
四階宿世界
好了,在四階宿世界里面我們終于可以把太陽系放進房子里了,當然,這里指的是一階宿世界的房子。此時太陽只有兩根頭發絲那么大,水星距離太陽 1 厘米,金星距離太陽 2 厘米,地球距離太陽 2.6 厘米,火星距離太陽差不多 4 厘米。再往外,木星距離太陽 13 厘米,土星是 24 厘米,差不多是 1 臺 iPad 的長度。天王星 50 厘米,海王星 77 厘米。今朝飛的最遠人造物體——觀光者 1 號距離地球接近 4 米。
4 米差不多也是一階宿世界的光速走上一天的距離(4.5 米),至于 1 光年,在四階宿世界半斤八兩于 1600 米,想要找到除了太陽以外的另一顆恒星,你起碼要走上一個小時。
五階宿世界
接下來是五階宿世界,包羅柯伊柏帶在內的整個太陽系(直徑 100AU)被壓縮至一根頭發絲的巨細。五階宿世界和一階宿世界已經相差了 17 個數目級,最龐大的恒星也已經無法分辯出巨細,但即便如斯我們能感觸感染到的也還只是銀河系的一角。
何故見得?整個銀河系在五階宿世界是直徑跨越 10 千米的存在。這在一階宿世界里也算是一座小城的規模了。在這座小城里,有 20 厘米大的馬頭星云:
有 1 米寬的蟹狀星云,這是 1000 年前宋代天文官看到的「天關客星」遺留下來的陳跡。
還有和姚明一樣高的斑斕的獵戶座大星云:
六階宿世界
在六階宿世界,直徑 24 光年的獵戶座大星云被壓縮當作一根頭發絲的巨細,于是你終于可以把銀河系捧在手心了。銀河系看著就像是一個直徑 64 厘米的大圓盤,仙女座大星系稍大一些,有 80 厘米。兩者之間的距離接近 11 米。以銀河系為中間的方圓 25 米的規模(大要半個足球場),屬于本星系群,包含大約 50 個星系,銀河系和仙女座星系是此中的焦點當作員。
以本星系群為中間方圓 300 米的規模,屬于本超星系團(Local Supercluster),這個星系團包含至少 100 個星系團和星系群。
而可不雅測宇宙在六階宿世界里依然龐大,直徑接近 500 千米,我們需要更上一層樓。
七階宿世界
先說說七階宿世界的可不雅測宇宙有多大——直徑 27 米,這半斤八兩于一個尺度籃球場的長度,一階宿世界的一個籃球館就能裝下七階宿世界的可不雅測宇宙。
走進這個籃球館,空氣中飄零的每一顆塵埃,都是一個星系。我建議帶上口罩,因為籃球館里的空氣......可能有些混濁,究竟結果傍邊的塵埃總數高達 2 萬億,可能一不小心就會把很多多少銀河系(約 35 微米)吸進肺里了。直徑不到 3 萬光年的星系可以算是 PM10,至于更小的,好比直徑只有 7000 光年的小麥哲倫云,甚至可以歸入 PM2.5 的行列。
不外館內的塵埃在似乎并不是平均分布,而是呈纖維狀分布,有些處所多,有些處所幾乎沒有。
你必然好奇七階宿世界的籃球半斤八兩于多大的空間。籃球的直徑我們取 24 厘米,半斤八兩于一階宿世界的 8.16E+24 米,幾乎是本超星系團(1.10E+24 米)的 8 倍,和一個叫「雙魚 - 鯨魚座超星系團復合體」(1E+25 米)的宇宙大標準布局半斤八兩。
一個籃球,就是 10 億光年。
你感覺在七階宿世界里,地球有多大?
3.73E-19 米,僅僅是質子(1E-15 米)的萬分之一,這是一個現在沒有法子進行測量的長度。
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