迄今为止,天体物理学家已经提出了许多理论来解释宇宙的演化机制。从日心说爱因斯坦的时空方程大爆炸和超弦理论的地心说来看,爱因斯坦的方程仅限于四维空间,不能完全解释宇宙的运动规律。大爆炸阐述的宇宙似乎不符合万物演化规律,超弦理论接近宇宙起源的量子潮汐引力。
宇宙中有多少颗恒星?宇宙中有多少颗行星?
简单来说,这两个的数目都无法统计,因为宇宙太大了,天体太多了,我们可能永远也无法得到准确的答案,因此只能大致的估算。首先是银河系中恒星的数量。说实在的,我们目前的技术还无法看清银河系的每一个区域,很多区域我们根本观测不到或者说只能获得有限的数据。那么,我们如何计算出银河系中恒星的数量呢?这就需要利用统计学中的方法了,我们可以观测到我们周围的天体数量,可以统计出太阳周围数千光年内的恒星数量。
同时,我们可以大致观测出银河系的整体结构和各主要区域恒星的密度。因此,我们就可以将银河系分成若干区域,然后将我们周围的恒星数量带入进去。这样,就可以大致推断出整个银河系的恒星数量了。当然,这个数量可能存在较大的误差,比如最初人们推测出的银河系中恒星的数量在10002000亿颗之间,但根据最近的观测和统计,银河系中恒星数量在4000亿颗左右,而实际上可能会比这个数量更多。
而关于行星的数量,在以前,人类的技术无法观测到太阳系以外的行星,所以对行星的数量推测很保守。但随着最近十几年的观测技术进步,我们已经发现了上前颗的太阳系以外的行星。而且,对于存在行星的恒星数量的比例,也比之前大大增加了。在整个银河系中,行星的数量恐怕恒星的数量是一个级别的。放眼到宇宙中,我们目前只能观测到可观测宇宙的范围,大约是直径930亿光年的范围,在这个范围中,我们同样只能像估算银河系中恒星的数量那样,通过对一些区域的采样,然后来推测整体的数量。
这样统计下来,可观测宇宙中星系的数量是千亿甚至是万亿级别的,因此,恒星和行星的数量大家可以自己去乘出来了。但是,这还没完,我们只是统计了可观测宇宙中天体的数量,实际上,这并不是宇宙的全部,在930亿光年以外的区域,依然存在着无数星系,只是目前我们只知道那里有星系,却无法知道那里有多大,边界在哪里。因此,整个宇宙中的恒星和行星数量,或许我们永远也统计不出来。
宇宙中有双星系统三星系统,那么宇宙中最多的恒星系有几颗恒星?你怎么看?
在我们太阳系中只有太阳一颗恒星,另外还有八大行星以及数百个矮行星等星体,它们都在围绕太阳运行,所以这给我们一种错觉,就是恒星通常都是单一的,是单一的恒星在领着一大帮行星运行在宇宙中。然而天文观测早就发现,实际上像我们太阳系这样的单一恒星系统很少,宇宙中更多的恒星是双星和多星系统。比如我们太阳系最近的邻居比邻星,它就属于南门二三星系统,刘慈欣的科幻著作三体就以它为蓝本展开了星际文明间的交锋情节,因此南门二三星系统也常被我们叫做三体。
不过三星系统并非是宇宙中最复杂的恒星运行系统,据美媒报道,美国宇航局的NASA的TESS星体监测系统发现了一个距离我们约1900光年的六星系统——TIC 168789840,也就是说这个系统中有6颗恒星在一起运行。通过数据分析,天文学家发现这个6星系统中包括三对双星系统,也就是说它是有三个相互绕行的双星系统组合成的,双星系统都在围绕彼此的质心运行,三对双星系统之间则在围绕不同的质心运转。
其中两对恒星靠得比较近,另一对恒星离得比较远。围绕这两对恒星运行一周需要长达2000年的时间。那么这样的多恒星系统中会有很多行星吗?一般认为,在这样的多恒星系统中,行星的数量会非常少,因为行星围绕恒星运行的轨道会非常不稳定。在被主星吸引的同时,来自主星以外的恒星的引力会产生巨大的波动,导致行星频繁的变轨行为,最终使恒星。