银河系所在的那个大城市，到底住了多少星系？
昨晚在阳台看星星,突然想到一个问题——我们总说银河系很大，有上千亿颗恒星，可银河系自己又住在哪儿呢？它是不是也和我们一样，有个“小区”，有些“邻居”？带着这个好奇，我翻了不少天文学的资料，发现这事儿还真挺有意思。
先从“家”的概念说起
天文学家给银河系所在的这个“小区”起了个很直白的名字——本星系群，对，英文叫 Local Group，听起来就像“咱们这片儿的群”，这个叫法虽然朴素，但它是天文学里一个正儿八经的术语，指的是一个直径大约 1000万光年 的引力束缚系统，在这个范围内，几十个星系靠着彼此的引力拉扯着，待在一起，不会随着宇宙膨胀而散开。
理解这一点特别重要,很多人会把本星系群和更大的结构搞混，比如后面会提到的室女座超星系团，简单说，本星系群是我们最直接的天体邻居集合，再往外走，才是更大的“城市群”。
到底有多少个星系？
这个问题看起来简单,答案却是动态变化的，如果你十年前问，很多书会告诉你大概有 30到40个，但现在的数字已经不一样了，截至2024年底，天文学家确认的本星系群成员已经超过 80个，而且这个数字还在往上涨。
为什么一直在变？主要两个原因：
- 观测技术越来越强。 以前看不清楚的矮星系，现在用更深场的巡天望远镜能捕捉到了，这些家伙又小又暗，表面亮度极低，特别容易淹没在背景光里。
- 新的矮星系不断被发现。 光是在银河系周围，过去十年就新发现了几十个矮星系，Crater 2”“Antlia 2”这些，它们有时候就藏在银河系盘的平面后面，我们之前根本看不见。
给一个确切的数字其实不太负责任,更诚实的说法是：目前已知的本星系群成员在80个以上，但真正的总数很可能超过100个，甚至更多。 还有一些天文学家估计，算上那些还没被发现的超暗矮星系，总数或许能逼近200个，这就像你搬进一个小区好几年，某天突然发现拐角处还有一户人家一直没注意到。
群里的“两大巨头”和一堆“小矮人”
本星系群的内部结构像极了一个双星系统,它有两位绝对的老大：
| 星系 | 类型 | 直径（约） | 恒星数量（约） |
|---|---|---|---|
| 仙女座星系 (M31) | 旋涡星系 | 22万光年 | 1万亿颗 |
| 银河系 | 棒旋星系 | 10-18万光年 | 1000亿-4000亿颗 |
这两个巨无霸占去了本星系群绝大部分的质量,仙女座星系比银河系还大一圈，质量也更重一些，它俩正在以每秒约110公里的速度相互靠近，预计在40亿年后会来一场惊天动地的合并，不过别担心，恒星之间的间距太大了，撞车概率极低，到时候的景象大概是从一片星空变成两片星空交织在一起。
除了它俩,还有一位“老三”——三角座星系 (M33)，这是个中等大小的旋涡星系，直径约6万光年，就在仙女座旁边晃悠，它可能是仙女座的卫星星系，也可能只是暂时路过。
剩下的,就全是“矮人族”了，这类星系个头小、恒星少、表面亮度低，但数量上占绝对优势，银河系身边就有一群这样的“小跟班”，最出名的两个是肉眼在南半球就能看到的大麦哲伦云和小麦哲伦云，它们其实是银河系的卫星星系，距离只有十几万光年，近得就像在咱们的后院里。
银河系的“小跟班”不止两个
以前我们以为银河系就那么几个卫星星系,但最近的巡天观测完全颠覆了这个认知，目前确认的银河系卫星星系已经有 超过50个 了，除了大小麦哲伦云，还有比如：
- 人马座矮椭圆星系：正被银河系巨大的潮汐力一点一点撕碎、吞噬。
- 玉夫座矮星系：一个挺有名的矮椭球星系。
- 大犬座矮星系：这是目前已知离我们最近的卫星星系，但它自身正在瓦解。
- Segue 1：这种超暗矮星系暗到不可思议，所含的恒星可能只有几百颗，但暗物质占比极高。
这些小星系对于理解星系形成和暗物质分布至关重要,它们可以说是宇宙演化的“活化石”，是我们研究早期宇宙条件的重要窗口。
在本星系群外围：我们属于更大的什么结构？
写到这儿,你可能会问：那本星系群外面又是什么？咱们的“小区”也属于一个更大的“城市”，本星系群和附近其他十几个类似的星系群、星系团，一起组成了室女座超星系团，也叫本超星系团，这个超星系团的直径达到1.1亿光年，包含了上百个星系群和星系团，重心位于室女座星系团。
再往外走,到了2014年，天文学家又发现室女座超星系团本身也只是拉尼亚凯亚超星系团的一部分，这个名字源自夏威夷语，意为“无尽的天堂”，拉尼亚凯亚包含了约10万个星系，跨度超过5亿光年，这个尺度上的宇宙结构，已经开始呈现出像海绵一样的纤维状网络，称为宇宙网，星系们就分布在这些细丝和节点上，中间是巨大的空洞。
想到这儿,不禁有些恍惚，我们站在地球这根小小的蓝色尘埃上，用望远镜一层层向外张望，从行星看到恒星，从银河看到本星系群，再到超星系团和宇宙网，这个由十几个、几十个、到成百上千个星系逐级构成的家园，每一个尺度上的“群”，其实都是我们在宇宙中寻找归属感的一步。
天文学家埃德温·哈勃当年在威尔逊山天文台首次确认银河系之外还有其他星系时，人类的宇宙观一夜之间被打开了，现在我们知道，光是在我们这片小小的引力束缚区域内，就簇拥着至少几十个、很可能上百个邻居，有些邻居明亮耀眼，有些则害羞地躲在角落里，等着我们去发现，而这种发现，还远远没有结束。
