科学|宇宙有多重？相当于1000万亿亿个太阳的质量
浩瀚无垠的宇宙里 ， 存在着无数的天体和物质 ， 太阳是我们眼中的庞然大物 ， 但是它却也只是宇宙中极为细小的一部分 。太阳系、银河系、甚至是远在亿万光年之外的其他星河 ， 这些广阔无边的存在 ， 都只是宇宙中的一个边角 。
把宇宙中所有物质的质量都加起来 ， 会有多重呢？或者说 ， 宇宙到底有多重呢？
宇宙的演化过程
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哈勃在20世纪初的发现 ， 让人们首次认识到宇宙空间在膨胀 ， 宇宙并不是处于稳恒态 。而到了20世纪末 ， 天文学家进一步发现了空间的膨胀速率在持续增加 ， 再结合其他独立的证据 ， 天文学家大致了解了宇宙的演化进程 。
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宇宙起源于138亿年前的奇点 ， 最初的纯能量转变为如今宇宙中的各种物质和辐射 。由于宇宙一开始经历过超光速的空间暴胀 ， 这使得我们现在只能观测到半径为465亿光年的范围 ， 这就是所谓的可观测宇宙 。因此 ， 这里讨论的宇宙质量指的是可观测宇宙的质量 。
如何测量可观测宇宙的质量
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虽然宇宙空间现在还在加速膨胀 ， 但如果宇宙中的质能密度足够大 ， 引力将会让空间膨胀逐渐变慢 ， 直至停止 ， 甚至还会演变成坍缩的状态 。因此 ， 会有一个特殊的密度会决定宇宙的命运 ， 这个密度被称为“宇宙临界密度” 。
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不仅如此 ， 宇宙临界密度还会影响到宇宙的几何形状 。如果宇宙密度等于临界密度 ， 宇宙空间就会是平坦的；如果它高于这个临界值 ， 物质的引力会迫使空间产生正曲率；如果它小于临界值 ， 空间则会有负曲率 。
如何测量宇宙的密度
【科学|宇宙有多重？相当于1000万亿亿个太阳的质量】
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宇宙微波背景辐射记录了早期宇宙的物质和能量的信息 ， 通过测量宇宙微波背景辐射图谱中显示为明亮和暗淡的区域 ， 可以推测出宇宙的密度 。
因为物质会对光施加引力 ， 使其轨迹弯曲 。当微波背景光子向我们传播时 ， 它们的路径被宇宙中的物质弯曲了 。宇宙中物质越多 ， 光路弯曲得也就越多 ， 天空中出现的振荡区域就越大 。
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根据威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）在2015年公布的数据显示 ， 宇宙空间几乎是平坦的 ， 这意味着宇宙的质能密度接近于临界密度 ， 宇宙密度极小 ， 空间极其空旷 。
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根据可观测宇宙的半径 ， 我们可以算出可观测宇宙的体积 ， 再把体积乘以密度可得出可观测宇宙中的质能总量 。另外 ， 在宇宙所有质能中 ， 大约有5%是普通物质（重子构成的物质） ， 它们的总质量相当于1000万亿亿个太阳的质量 。
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