银河系附近到底有多少个星系？这问题我小时候也查错过

说来好笑,我小时候第一次在科普书上看到“银河系”这个词，脑子里冒出的第一个问题就是——银河系里到底有多少个星系？ 后来才知道，这问题本身就问反了，银河系本身就是一个星系，我们住在这个星系里头，就像你住在一栋楼里，问“这栋楼里有多少栋楼”一样奇怪。

但别急,这个问法其实藏着一个挺有意思的真实疑问：在银河系所在的更大的空间范围里，到底有多少个星系？ 换句话说，银河系周围有多少个“邻居”？今天咱们就来聊聊这个。

先把概念捋清楚：星系、银河系、宇宙

很多刚接触天文的朋友会被这几个词绕晕,我列个简单的对比表，一眼就能看清楚谁大谁小：

概念	是什么	大概多大
地球	一颗行星	直径约1.28万公里
太阳系	一个恒星系统	奥尔特云半径约1光年出头
银河系	一个棒旋星系	盘面直径约10万到18万光年
本星系群	包含银河系在内的星系小群落	跨度约1000万光年
室女座超星系团	本星系群所在的更大结构	直径约1.1亿光年
可观测宇宙	光有能力到达地球的宇宙范围	半径约460亿光年

你看,银河系在表格里大概排中间位置，它往上套着更大的结构，往下装着几千亿颗恒星，搞清楚这个层次之后，咱们来一层一层数数看，银河系周围到底热闹不热闹。

第一层：银河系的“贴身小弟”——卫星星系

如果把银河系想象成一个巨大的旋转城市,那它的周围还飘着一些小小的“卫星城”，天文学家管它们叫卫星星系。

最有名的两个是大麦哲伦云和小麦哲伦云,南半球肉眼就能隐约看到，像两团脱离银河的淡雾，1519年麦哲伦环球航行时详细记录过它们，后来才被确认是银河系以外的独立小星系，除此之外，还有人马座矮椭圆星系、大犬座矮星系、玉夫座矮星系等等，人马座矮星系其实正在被银河系的引力慢慢撕碎，一条恒星流已经缠绕银河系好几圈了。

那到底有多少个卫星星系？目前确认的大概有50到60个，但这个数字一直在变，暗能量巡天、盖亚卫星的数据出来之后，时不时就冒出新发现的小矮星系，有些暗到只有几百颗恒星，找起来极其费劲，按照标准冷暗物质模型的预言，银河系周围可能还有上百个更暗的矮星系没被发现，天文学家正在拼命翻数据找它们。

第二层：本星系群——银河系的“近邻圈子”

再往外拓展一层,银河系和它的卫星星系们一起，加上仙女座星系、三角座星系，以及周围一大群矮星系，共同组成一个松散的“小区”，叫本星系群。

这个圈子里大概有多少成员？目前确认的数字是超过80个星系，而且还在往上加，这里面有两个绝对的主角：

• 银河系——质量约1.5万亿倍太阳质量，盘面恒星数量大概1000亿到4000亿颗
• 仙女座星系——比银河系还大一圈，直径约22万光年，恒星数量估计1万亿颗左右

这两位是本星系群里当之无愧的“大哥大姐”，其余的基本都是围绕它们转的矮星系，三角座星系算是老三，大约有400亿颗恒星，跟前面两位比起来就小多了。

有意思的是,银河系和仙女座星系正在以每秒约110公里的速度相互靠近，大概40亿年后会撞在一起，不过你不用紧张，星系碰撞主要是引力跳舞，恒星之间的距离极其遥远，实际撞上的概率几乎为零，最后的结局是两个星系融合成一个巨大的椭圆星系，天文学家已经给未来那个新星系起好了名字——“银河仙女星系”。

第三层：往外走，数字开始爆炸

一旦跨出本星系群,星系的数量就不是几十几百的量级了。

本星系群归属于一个更大的结构——室女座超星系团，这个超星系团的核心是室女座星系团，距离我们约5400万光年，光是这一个星系团就包含了超过1300个已确认的星系，把整个室女座超星系团算上，粗略估计有数万个星系挤在这个巨大的引力网格里。

然而室女座超星系团本身也只是更宏大结构的一部分,2014年天文学家布伦特·塔利和埃莱娜·库尔图瓦通过研究星系运动速度场，发现我们所在的室女座超星系团其实只是拉尼亚凯亚超星系团的一个分支，拉尼亚凯亚在夏威夷语里意思是“无尽的天空”，它的跨度大约是5.2亿光年，内部估计包含了超过10万个星系。

到这个尺度,我已经开始觉得数字有点不太真实了。

第四层：可观测宇宙里有多少星系？

这才是真正让人头皮发麻的问题。

很长一段时间里,教科书上给的数字大概是1000亿到2000亿个星系，这个估算主要来自哈勃深场和哈勃超深场的观测，哈勃望远镜对着一块看起来完全空无一物的指甲盖大小的天区长时间曝光，结果在那片小得可怜的视野里发现了将近1万个遥远的星系，按比例推算，全天球大概有1000多亿个。

但是2016年克里斯托弗·康塞利斯团队在《天体物理学报》上发了一篇文章，把这件事彻底刷新了，他们用哈勃深场的数据结合其他波段观测做了更精细的宇宙密度模型，得出的结果让整个天文学界都愣了一下：“可观测宇宙中的星系数量不是1000亿，而是大约2万亿个。”

对,后面多了整整一个数量级。

为什么突然多了这么多？因为早期宇宙的星系密度远比现在高，很多小星系在宇宙演化过程中逐渐合并成了大星系，可它们曾经存在过的痕迹仍然藏在深场观测里，之前的估算把那些又小又暗又远的星系给漏掉了，新技术和新模型把漏掉的部分补了回来。

2万亿是个什么概念？如果你一秒数一个星系，数完需要6万多年，差不多够人类从石器时代再走一遍，而且这还仅仅是可观测宇宙的范围，可观测宇宙之外的整个宇宙有多大，目前没人知道，可能有限，可能无限，如果是无限大的话，星系的数量自然也无限。

回到一开始那个问法

所以你看,“银河系上有多少个星系”这个问题，拆开来看其实是这样一个递进结构：

• 银河系自己是一个星系,它的卫星星系有50到60个（已知）
• 银河系所在的本星系群有超过80个星系
• 室女座星系团有超过1300个星系
• 室女座超星系团有数万个星系
• 拉尼亚凯亚超星系团有超过10万个星系
• 可观测宇宙有大约2万亿个星系

数字一层比一层吓人,但每一层都有实际的观测数据和论文支撑，下次有人问你这个问题，你可以先反问一句：你是想问银河系自己的卫星星系数量，还是想问整个宇宙有多少个星系？然后看着对方的表情，慢悠悠地把这几个数字一个接一个说出来，这种分享天文冷知识带来的快乐，大概和夏天晚上拿望远镜看到土星环那一刻的心情差不多——宇宙很大，但我们居然能搞清楚一点点，这件事本身就挺神奇的。