如何宇宙中有原子吗？(atoms exist in the universe?)
宇宙是浩瀚的。科学家估计宇宙中有1080个原子。因为我们无法计算每个粒子的数量，所以宇宙中原子的数量只是一个估计。这是一个计算值，而不仅仅是一些随机的、虚构的数字。
原子数是如何计算的
原子数的计算假设宇宙是有限的，并且具有相对均匀的成分。这是基于我们对宇宙的理解，我们将宇宙视为一组星系，每个星系都包含恒星。如果事实证明有许多这样的星系，原子的数量将远远超过目前的估计。如果宇宙是无限的，那么它由无限多的原子组成。哈勃望远镜看到了星系群的边缘，除此之外什么都没有，因此目前的宇宙概念是一个具有已知特征的有限大小的宇宙。
可观测的宇宙由大约1000亿个星系组成。平均而言，每个星系包含约1万亿或1023颗恒星。恒星有不同的大小，但一颗典型的恒星，如太阳，其质量约为2 x 1030千克。恒星将较轻的元素融合成较重的元素，但活动恒星的大部分质量由氢组成。例如，据信银河系74%的质量是以氢原子的形式存在的。太阳包含大约1057个氢原子。如果你将每颗恒星的原子数（1057）乘以宇宙中估计的恒星数（1023），你会得到已知宇宙中1080个原子的值。
对宇宙中原子的其他估计
虽然1080个原子是宇宙中原子数量的一个很好的大概值，但也存在其他估计，主要是基于对宇宙大小的不同计算。另一种计算是基于宇宙微波背景辐射的测量。总的来说，对原子数的估计在1078到1082个原子之间。这两个估计值都是很大的数字，但它们相差很大，表明存在很大程度的误差。这些估计是基于硬数据，因此根据我们所知，它们是正确的。随着我们对宇宙了解的加深，我们将做出修订后的估计。
来源
- 怀特豪斯，大卫。“天文学家估量宇宙”，英国广播公司新闻，2004年5月28日。
- 《宇宙地图》，《天体物理学杂志》，第624卷，第2期，IOP出版社，2005年5月，第463-84页。
- 发表于 2021-09-23 23:42
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