若将全宇宙的物质压缩成一个球，银河系能装下吗？

原创 星辰大海中的种花匠 怪奇菌 3天前

一直以来，宇宙在我们的认知中都是浩瀚无垠的，各种绚丽壮观的天体结构盘桓其中，共同构成了一幅波澜壮阔的大美图景。

而在这种情况下，一个脑洞大开的问题出现了，宇宙中有那么多的物质，如果将全部它们压缩成一个球，银河系能够盛下这颗球吗？答案出乎意料。

想要找到问题的答案，首先要知道宇宙中的物质总量究竟有多少。

截至目前，天文学家和物理学家们公认的宇宙总质量约为10^53kg数量级，单看数字可能很多人对此毫无概念，但和常见物质对比一下，你就会发现这组数字有多么的夸张。

比如太阳的质量是1.992×10^30kg，因此需要10^23个太阳才能将全宇宙的物质纳入其中。

再比如，小米通常是直接约2毫米的圆形，一粒小米体积约为3.35×10^（-8）立方米。我们按照面心立方晶格的密度将它的密度定为0.74，那么每一粒小米占据的空间约4.5×10^（-8）立方米。

通常情况下，一个泳池的大小为1890立方米，也就是能够承载4.2×10^10粒小米。

现在，我们将一个千万级人口的城市抹平，挖成一个巨大的泳池，那么这个泳池大约能够承载6.636×10^17粒小米。

小米中单个细胞的体积约 10^（-14）立方米，通过计算可知每一粒小米中细胞的数量约是8000000个。

因此，将16座千万级人口城市全部挖成泳池，然后向其中倒满小米，并将每一粒小米的细胞中塞进去一个太阳系，那么最后的总质量大约就是整个宇宙物质的总质量了。

怎么样，画面感是不是很强了？这比空洞的数据更加直观吧？

可能无边无际的小米已经让你眼晕了，但别急着晕，因为从某个方面来看，如此庞大的质量其实微不足道。

我们都知道宇宙很大，但这个“大”是什么样的概念呢？科学家告诉我们，即便是距离太阳系最近的恒星也远在4.42光年外，太阳系到银河系中心的距离超过了2.6万光年，而庞大的银河系也不过是宇宙两万亿星系中的一员而已。

假如我们将全宇宙物质的质量，也就是10^53kg的物质化为等量的水球，，并将地球设为这个水球的中心点，那么这个水球的直径能有多大呢？答案是3~4光年，连比邻星都碰不到。

因此，如果将全宇宙的物质压缩成了一个球，那么甚至不用将整个银河系作为盛放范围，“小小”的太阳系就能够完全承载。

此外，宇宙的“空”也在这个水球中体现得淋漓尽致，因为可观测宇宙的半径为460光年左右，这和水球的直径比达到了100亿以上。

如此庞大的比值是什么样的概念呢？相当于一个笔尖滚珠和地球体积的比值。想象一下，将滚珠粉碎成细末，然后扬到地球体积一样大的空间中，这是一种什么样的情景呢？更何况这个滚珠细末还有96%的成分是看不到的暗物质，是不是“空”的很恐怖呢？

有趣的是，不仅宏观世界“空”的可怕，微观世界同样“空”的令人发指。你以为原子构造和下图中一样？其实原子和原子核体积相差极大。

如果原子的体积跟鸟巢体育场一样大，那原子核就和沙砾一样大，电子更是渺小的用肉眼根本看不到。

看到这里可能你会觉得，宇宙诞生于一个“点”这个事实，似乎也不是那么荒诞、那么无法接受了，毕竟宇宙空间虽然庞大无比，但其内部的物质却是那么的稀疏。