930亿光年的宇宙，其中有多少星系？最大的星系有多大？

根据现在的天文理论，宇宙大约诞生于138亿年前，诞生之后一直就都在膨胀，现在能够被人类观测到的部分被叫作可观测宇宙，它的直径大约为930亿光年。至于现在不能被人类观测的宇宙，其直径至少23万亿光年。

宇宙诞生之后，形成了大量的基本粒子，这些基本粒子就构成了已知宇宙中除暗物质、暗能量外的万物。由于氢元素仅包含一个质子和一个电子，所以它是宇宙中最普遍的元素。氢元素在引力的作用下形成了宇宙中最基本的组成单元——恒星。

这些恒星聚而成团，就成形成了大大小小的星系。银河系就是一个包含上千亿颗恒星的星系，它的直径在10万光年以上。

宇宙中究竟有多少星系呢？

这虽然很难有准确的答案，但科学家依然有办法给出一个大概的数据。

宇宙究竟有多大，我们虽然不知道，但能够被人类观测到的那部分宇宙的体积是确定的，而宇宙中物质的密度也是可以测得的。根据威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）于2015年测得的数据，宇宙中的质能密度约为9.9×10^-27千克/立方米，极其空旷。如此一来，科学家就能知道可观测宇宙中物质的总质量。

经过科学家的估算，整个可观测宇宙的物质总量大约为3.4×10^54千克，这其中包括了普通物质及暗物质、暗能量。其中暗物质和暗能量占了宇宙中物质总量的95%，余下的5%才是普通物质。现在宇宙中能够被人类直接观察到的星系就是由普通物质形成的恒星构成的。

星系有大有小，取其质量的平均值，这样就能估算出可观测宇宙中大概有多少星系。

经过计算，天文学家已经确定宇宙中至少有2万亿个星系。

此外，天文观测表明，宇宙中星系分布得比较均匀，如果我们用望远镜对准天空中某一区域拍个照，然后数一数照片中有多少个星系，再根据所拍摄区域占整个天空的比例，也能得知宇宙中大约有多少星系。

在2003年到2004年期间，哈勃望远镜用100多天的时间对准天空中一小块区域进行拍照，合成了一张大约包含1万个星系的天空照片——哈勃超深场（HUDF）。其中距离地球最远的星系约有130亿光年。而这一小片区域仅占全天空的1270万分之一的面积。

哈勃望远镜在2012年的时候还拍摄了“哈勃极超深场（XDF）”，哈勃极超深场拍摄了约占全天3200万分之一的区域，其中大约有5500个星系，其中部分星系距离地球有133.5亿光年。

据此科学家推测，可观测宇宙中的星系数量大约在1,000亿到2,000亿左右。受限于观测能力，这一数据明显低估了宇宙中的星系数量，仅为计算结果的1/10。

这么多星系，最大的星系究竟有多大呢？

天文观测表明，现在人类发现的最大星系是位于阿贝尔2029星系团中的一个名为IC 1101 的星系。

该星系距离地球大约10.5亿光年，其直径长达400万光年，是银河系的20倍。由于体积巨大，该星系内部最少包含100万亿颗恒星，恒星数量是银河系的数百倍。

科学家猜测，IC 1101之所以如此巨大，可能是由多个星系碰撞合并形成，不然不可能这么大。其实银河系在几十亿年后也会和仙女座星系合并，到时候新形成的星系内部的恒星数量将达到1万多亿颗，不过这仍不足以与IC 1101匹敌。

已知最小的星系

除了质量最大的星系，天文学家还在宇宙中发现了已知质量最小的星系——赛格瑞2。

赛格瑞2（Segue2）星系是史隆数位巡天项目在2009年发现的，它是位于银河系附近的一个卫星星系（或者叫做矮星系）。大麦哲伦星系（或星云）和小麦哲伦星系也是银河系附近的矮星系。

赛格瑞2距离地球约为11万光年，直径仅为220光年，内部的恒星数量大约有1000颗左右。该星系的质量仅是太阳质量的55万倍，宇宙中有些大型星系中心的黑洞的质量都比它大很多。

实际上可能还有比这更小的星系，那些星系发出的光太暗淡了，以至于人类还没有办法发现。

总之，宇宙中的星系非常得多。如果要讨论宇宙中有多少恒星，那数量恐怕比地球上的沙子还多。