如果把银河系缩小到一个电子的大小，那宇宙会有多大？

如果把银河系缩小到一个电子的大小，那宇宙会有多大？这是一道简单的数学题，我们只需要知道银河系、电子以及宇宙的具体大小，就可以根据它们之间的比例来计算出这个问题的答案，下面我们就来讨论一下。

我们人类身处银河系之中，根本无法直接看到银河系的全貌，不过这难不倒人类，在过去的日子里，科学家利用现代观测设备已经确定了银河系中大部分天体的大小、位置、距离等数据，并据此推测出了银河系结构、形状以及大小。

如上图所示，银河系的主体是一个“恒星盘”、其外围还有一个巨大的“星系晕”，由于“星系晕”的结构非常稀疏（其中的主要物质是离子化的气体，也存在着少量的恒星、星际尘埃等物质），因此我们通常所说的银河系的大小，其实指的是“恒星盘”的大小，观测数据表明，其直径约为10万光年。

再来看电子，电子在一般情况下都是被当作一个“点”来处理的，原因就是它们的体积实在是太小了。当然了，电子肯定是有体积的，为了测出电子的大小，科学家通常采用的方法就是，先向目标电子发射多个电子，然后再利用精密仪器观察这些电子的散射情况，进而确定目标电子的体积。

通过上述方法，科学家得出的结果为：电子的直径不大于10^（-18）米。需要注意的是，这里是“不大于”而不是“等于”，也就是说，电子的直径可能比这个值更小，这里我们不妨就取电子直径的最大值，也就是10^（-18）米。

根据以上数据，我们可以计算出，假如把银河系缩小到一个电子那么小，就相当于把银河系缩小了大约9.46 x 10^39倍。

那么宇宙有多大呢？实际上，这是一个没有确定答案的问题。

由于种种因素的限制（如宇宙的年龄、光速、宇宙膨胀等），我们只能够看到宇宙中的一部分，这也被称为“可观测宇宙”，而对于整个宇宙的大小，科学家们根本就无法通过实际测量来获取，只能通过理论来进行推测。

在2006年的时候，弦理论的创始人之一、理论物理学家莱昂纳德·萨斯坎德（Leonard Susskind）在一篇论文中指出，根据著名物理学家霍金提出的“有界无边宇亩模型”以及相关的理论可以计算出，整个宇宙的直径约为10的10的10的122次方秒差距（注：1秒差距大约为3.26光年）。

这是什么概念呢？这样说吧，设整个宇宙的直径为x秒差距，那么x这个数就是1后面跟上y个零，而y这个数则是1后面跟上z个零，至于z这个数，则是1后面跟上122个零，可以看到，这是一个极为庞大的数字，如果我们去一个一个地去数1后面的这些零，估计数到天荒地老都数不完。

假设整个宇宙真的有这么大，那么对于“10的10的10的122次方”这个数而言，缩小了9.46 x 10^39倍，只不过是1后面的零减少了几十个而已，在这种情况下，宇宙仍然庞大得令人难以想象。

当然了，这只是根据理论推测出来的一个数据，实际情况是否真是这样，我们根本无法对其进行验证，所以我们不妨来计算一个实际一点的，看看假如把银河系缩小到一个电子的大小，那“可观测宇宙”会有多大。

这其实就很简单了，已知“可观测宇宙”的直径约为930亿光年，将其缩小9.46 x 10^39倍之后，它的直径就大约为9.3 x 10^(-13）米。

作为对比，氢原子是宇宙中最简单的原子，测量数据显示，一个处于基态（最低能级）的氢原子直径约为1.056 x 10^(-10）米，也就是说，缩小后的“可观测宇宙”，其直径连氢原子的百分之一都没有，如此小的物体，别说是肉眼了，就算是光学显微镜也无法对其进行观测。

参考资料：

arxiv.org/abs/hep-th/0610199：Susskind"s Challenge to the Hartle-Hawking No-Boundary Proposal and Possible Resolutions.

好了，今天我们就先讲到这里，欢迎大家关注我们，我们下次再见`

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关键词： 也就是说 这是一个 实际测量

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