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从宇宙边际到地球前进:137亿光年大尺度看地球

从宇宙边际到地球前进:137亿光年大尺度看地球

2015-11-25 

  主题来了,本文主要是让我们的视野从137亿光年到1飞米这样递进的过程来一步步接近地球,你木有看错,是的,从“137亿光年”到“1飞米”所以这将会是一个极其漫长的过程,没有耐心的朋友可以嘿嘿嘿……嘿嘿嘿去了。
 

  提前科普:

  光年是计量天体间时空距离的单位,一般被用于衡量天体间的时空距离,其字面意思是指光在真空中沿直线传播一年的距离,约为94605亿千米,是由时间和光速计算出来的。

  “年”是时间单位,但“光年”虽有个“年”字却不是时间单位,而是天文学上一种计量天体时空距离的单位。宇宙中天体间的距离很远很远,如果采用我们日常使用的米、千米(公里)作计量单位,那计量天体距离的数字动辄十几位、几十位,很不方便。于是天文学家就创造了一种计量单位——光年,即光在真空中一年内所走过的距离。距离=速度×时间,光速约为每秒30万千米(每秒299,792,458米),1光年约为94605亿千米。

        飞米(femtometer或fm)是长度单位,1飞米相当于10的负15次幂米。也就是一千万亿飞米(1 000 000 000 000 000)=1米(m)

  137亿光年

  目前宇宙可探测的极限,137亿光年的尺度上,这里大部分还是未知数。



  其中,目前的估计值,超星系团1000万个,星系群250亿个,大星系3500亿个,矮星系7万亿个,恒星3百万亿亿颗,像我们这样的行星,彗星,小行星,卫星等等就不好算啦。。。

  这当中就包括前一段刚刚被哈勃望远镜发现的128亿光年远的A1689-zD1。。。




  下图是另一张哈勃深场照片,点击查看大图,照片中最古老的星系(红色的),年龄达到130亿年



  20亿光年



  这个尺度上,大约有100万个超星系团。。。

8亿光年




  在这尺度上,更多超星系团,更多空洞。。。。。。

  4亿光年




  在更大尺度上看本超星系团,可以看到有些更多超星系团,如英仙-双鱼座超星系团,彗发座超星系团和狮子座超星系团,等等,以及那些传说中广漠的空洞。。。



  上图为与本超星系团最近的超星系团,叫做长蛇-人马座超星系团。它离我们大约2亿光年,直径约1亿光年,仅包括不超过10个星系

2亿光年

  这是本超星系团的尺度



  上图为由本星系群,室女座星系族,及天炉座星系族等100个星系群和星系团共同组成的更大的天体结构,叫本超星系团。它直径大约2亿光年,由于室女座星系族的强大引力,其中的其他大部分星系群都向它靠近,包括本星系群。所以,本超星系团又叫做室女座超星系团。(中间local group是本星系群,virgo是室女座星系族,另外两个大的是天炉座和波江座星系族。。。

  下图是与本星系群相似的附近最大的星系群是室女座星系族,直径600万光年,比我们的本星系群小一点。它距离我们6000万光年,由1300-2000个星系组成。



1000万光年

  这是本星系群的尺度



  上图是由银河系,仙女星系等超过35个星系组成的更大的天体单位,叫本星系群。它的范围超过1000万光年,呈哑铃型。巧的是我们银河系基本处于其中心(这点未必正确,也可能位于m31—天之蚊),与仙女星系一起成为其最大的两个星系。其他大部分星系都绕着我们转动,成为我们的卫星星系,嘿嘿。(milky为银河系,andromeda为m31,另一个比较大的是m33)

  100万光年




  银河系

10万光年




  这是银河系,我们的家园。在10万光年这样的数量级下,我们就看见了整个的银河系。事实上,银河系的直径就是十万光年。真有哪位能发明个跟光速一边快的飞船,从银河系的这边飞到对面来个大

  吊角,就要十万年的时间!我靠,在这样漫长的旅程来看,人生不过朝生暮死,蜉蝣一般。但这只是对相对于银河系静止的观测者而言,船上的人员感受到的旅程其实只有数分钟。相对论呀,深了去了。

  1万光年




  银河系内。

1千光年




  密密麻麻!

  100光年




  再近点,还是密密麻麻!

10光年
 



  又是密密麻麻!

  1光年




  等等,这是什么?

1万亿公里




  再走近十倍依然雾气昭昭的一团,到底是什么嘛?

  5000亿公里

  下图是对比冥王星轨道大小的奥尔特云的大小假想图,其范围在20000-50000天文单位,用前面的模型来说,大概范围是5000亿公里。而太阳的引力范围最远可达120000天文单位之远,即太阳系的最远范围。



1千亿公里




  1千亿公里,这回看清楚了吧,原来是太阳系!我们在密密麻麻的星星中跋山涉水,翻山越岭认出了它,不易呀!

  100亿公里




  放大十倍来观察以繁星为背景的太阳系。说是繁星,其实与太阳最近的恒星——半人马座比邻星都是在4.22光年开外的。图中的亮点仅仅只是背景上离得八丈远的星星呢,并不是太阳系的一部分。

10亿公里




  数数看,上图里被蓝框子圈上的是谁的轨道?水、金、地……原来是地球的轨道呀!

  1亿公里



  地球在哪里?

1000万公里



  哦呦~~~大圈套小圈呢,月球围地球转的轨道

  100万公里




  是什么?飞机?还是鸟?是超人?都不是……

10万公里




  是地球!Home,Sweet home。

  1万公里




怎么会这么巧涅?路看下来正对着的竟是美国。没办法美国人做的
 

  1000公里




  如果我记得不错的话,地理课上教过,这是北美五大湖区中的密歇根湖,框住的城市就是芝加哥。

  100公里




  不看不知道,世界真奇妙。芝加哥鸟瞰。并由此开始了我们人类所能够理解的数量级,开始了我们熟悉的世界。

10公里




  密密麻麻,房屋,湖边的房屋。小二,上瓶啤酒,哥几个先喝着

  1公里




我有一所房子,面朝大湖,春暖花开。









  原来是一傻哥们睡得正香呐。

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