设宇宙和光子的质量分别为M、m,光子到宇宙中心的距离为r,光子的速度为C。由于光子运动所需的向心力是由二者间万有引力提供的,故可得:F,已知G 米秒,理论计算得出的临界密度为,
得宇宙的总质量 ,
宇宙允许的最大半径 r 2645亿光年,
我们生活其中的宇宙中约有近2000亿个星系,小的星系有几十亿颗恒星,大的星系约有近4000亿颗恒星,每个星系平均约有2000亿颗恒星,恒星大约总共有:34百万亿亿颗。即颗。取值31022
我们所处的太阳系中的太阳为中等大小的恒星,太阳的质量为1.98892乘以10的33次方克。据上,我们可以得到,我们生活其中的
宇宙中可见物质的质量: 乘以10的55次方克。
其它物质质量:而我们可以看到的物质只占宇宙总物质量的17.46%左右。
其它物质质量占宇宙总物质量82.54%:
测算二:
测量质量需要相当的前置知识,细说起来的话还真是挺费工夫呢
首先要得到太阳的质量:
通过相对简单的牛顿定律计算,就可以得到太阳的大致质量
但是其他恒星和太阳不一样啊
根据观测一些双星系统、有行星的恒星系中,天体的轨道、速率、周期等,可以算出这颗恒星的质量
但不是每颗恒星都能这么算啊
观测到一定数量的恒星的质量后,就可以得到一个规律,它描述的是质量与光度之间的关系,将它们挂钩在一起的就是恒星的光谱——比如,处于主星序的恒星质量越大温度越高,光谱类型也有相应的特征——这样,分析一颗恒星的光谱,用测到的亮度结合算出的距离推出绝对亮度,再按照上述规律反演,就可以算出一颗恒星的质量
于是就得到所有恒星的质量了吗?
不是,因为我们能看到的几乎所有恒星都处于银河系内,而银河系中大部分恒星我们是看不见的,所以要确定银河系的结构。一是根据观测来绘出可见部分的恒星分布,二是观测河外星系的形态来反推银河系。于是得到了银河的大致形态,是一个旋涡星系
这样就得到了可见部分的质量
我们可以看到的部分约占银河系的40%,这个比例足够大,所以可以用它的特征去推整个银河系的特征,于是我们知道银河系中70%都是太阳这样的恒星,剩下30%大部分是大质量恒星、中子星、黑洞,及相当数量的褐矮星,,于是就得到了可见物质的质量
于是就得到了银河系的质量了吗?
不是。通过观测不同距离的恒星的绕银心公转速率可知,仅靠可见物质不足以维持大部分恒星绕银心公转,计算可知暗物质占有相当大的比例;通过观测银河系星簇中一些矮星系向银河系掉落的速度可知,仅靠可见物质不可能让它们达到这样的加速度;一些被甩出银河的恒星也可以提供数据。综合很多观测和计算,暗物质占银河系质量的7成以上。算上它们的质量,才能得到银河系的总质量
然后就可以拿银河的特征去算河外星系的质量
和根据规律去推恒星质量一样,拿到了银河的数据,就可以去观测河外星系的总光度、光谱成分、尺寸、附近矮星系的绕行速度等,算出一个河外星系的大致质量
难道要每个星系都算一遍?
当然不行,全宇宙有数千亿个星系呢。但是经过相当的观测后,可以认为星系的分布基本是各向同性的,向东看能看到100个星系的话,向西看也能看到100个,并且不同类型比例都差不多。所以未统计区域的质量就可以根据已知区域的情况去推算。这样可以得到所有可见物质的总质量
那么暗物质呢?
这就需要涉及到宇宙加速膨胀的问题了。假定使空间扩张的能量叫做暗能量,而可见物质质量已知,那么计算扩张的速度等就可以得到暗物质的大致质量。现今测到的结果,是暗能量占73%,暗物质占23%,普通物质则只有不到4%
最终结果呢?
1053kg,这是一个估值
第743章 意外的发现
【我们的补给还能够消耗多久?】
火山球将军也意识到了问题的严重性,飞船的动力系统消耗还是其次,最关键的是维持飞船基本运转,以及他们两人生存所需的能源消耗。
虽然这艘代表挽救联盟最先进科技水准的飞船,其所拥有的物质以及能量循环体系早已经完善到令人发指,但在这真正空无一物的宇宙之外的虚空世界中,飞船的资源终究会有消耗殆尽的一天。
就像一块冰晶,即使在极低的温度下,也会修炼升华消失。
“因为我们在宇宙之外无法获得任何补给,所以,按照目前的资源储备,我们最多只能坚持300年。”原晧宸缓缓回答道。
【300年,这个时间可真是尴尬啊!】火山球对此很是无奈,【但不要说300年,按照当前的情况,就算是3000年,30000年都无法修复“时空之门”的损伤!】
根据文献记载,【时空之门】在经历过第182741纪元的那一次灾难之后,整整花费了十个纪元的时间,才最终得以完全修复。
而更加严峻的是,这一次【时空之门】的损毁情况比前者还要更甚很多。
“要想活下去,我们别无选择,只能进入深度休眠。”原晧宸郑重其事地对火山球将军说,“我已经计算过了,在深度休眠的情况下,我们可以将资源和物资的消耗控制在正常运转情况下的0.31%左右。”
【所以,理论上我们最长可以坚持大概九万年的时间?】火山球将军沉默了片刻,又不无担忧地说,【可就算能够苟延残喘地度过这九万年,恐怕我们也未必能够等到救援,一方面是时间不确定,另一方面是宇宙之外的世界何其宏大,联盟舰队想要找到我们,何止是渺茫……】
“但这是最稳妥,也最有希望的办法。”原晧宸说。
【这……难道我们就没有其他自救的方法了吗?】
火山球将军很是不甘心地问,实际上,他也很清楚,在宇宙之外的世界,连一颗基本粒子都找不到,他们又如何能够获得生存所需的补给。
他们当然可以选择降低航速以达到更加接近宇宙的绕行轨道,但减速所需要消耗的能源将严重缩减他们在宇宙之外的苟活时间。
“如果消息无误的话,此刻仍然还有1598支联盟舰队在宇宙之外进行科学探索工作,虽然他们同样受困于宇宙之外,但他们的生存能力一定远远胜过我们。所以,祈祷我们在未来的日子里能够有所奇遇吧。”原晧宸不置可否地说。
【你说的对,无论是想要在这宏伟的虚无世界遇到这1598支科学探索舰队,又或者是其他的什么,都绝对是一场奇遇。】火山球将军轻叹一声。
“同样的,只有进入深度休眠,我们才有更高的机率等到奇遇出现的那一天。”
听完原晧宸的话,火山球将军立刻转念一想道:【算了,进入深度休眠也好,否则在这空无一物的鬼地方,用不了300年我就会彻底崩溃的……】
“我们先休养几天吧,也可以借机简单了解一下周遭的情况,然后再立即进入深度休眠……”原晧宸提议。
【好!也只能这么办了。】
大约在半个月之后,原晧宸和火山球将军都按照计划相继进入了深度休眠状态。
在深度休眠之前,他们也设置了几个紧急唤醒条件,这其中就包括,发现救援、遭遇危险、以及有其他特殊且有价值的重要发现等情况。
在他们两人进去深度休眠后的时间里,为了节约能源,宇宙飞船的智能操作系统开始关闭所有非必要的照明、保温、空气循环、以及运算设备,只留下最基本的监测系统和休眠维生系统,将资源消耗降到了最低的水平。
于是,整艘宇宙飞船也开始变得昏暗无光,一片死寂,宛如一块灰暗的星际石块。
而原本就充斥着无限黑暗的世界,也开始变得愈加黑暗起来。
……
在这片宇宙之外的无限空旷且虚无的世界,因为缺乏参照物,所以不论飞了多久,飞了多长时间,周围永远都是一尘不变。
时间仿佛失去了意义!
运动仿佛也失去了意义!
因为考虑到在四维空间中,任何微小的物质所蕴含着的讯息都会被无限放大。所以宇宙飞船的探测研究主要都在四维空间的层次进行。
但是,即使如此,飞船监测系统在长达万年的监测过程中也仍然是一无所获。
原晧宸和火山球将军就这样在深度休眠的状态下度过了一段极其漫长的时间,直到一次意外的发现才令飞船AI系统将他们唤醒。
。……
“火山球,你终于清醒了,知道我们为什么被唤醒吗?这真是不可思议,引力波监测系统发现了一个有显著质量信号的区域,由于能源消耗的限制,我们暂时无法确定它与飞船的实际距离,当然体积也无法准确测量,但有一个估值,其三维直径在大约在八十万至一百五十万公里左右,这几乎就是一刻中大型恒星的体量……”