Περισσότερα δέντρα από αστέρια;

Εάν έχουμε περισσότερα αστέρια από κόκκους άμμου στη Γη, πώς γίνεται να υπάρχουν περισσότερα δέντρα από αστέρια στον Γαλαξία μας;

Η Γη έχει περίπου 3 τρισεκατομμύρια δέντρα, δώστε ή πάρτε. Είναι πάρα πολλά για κάποιους. Ένα δέντρο αντιστοιχεί  σε δύο και κάτι κατοίκους της.

Ο αριθμός των αστεριών στον Γαλαξία δεν είναι εύκολος να προσδιοριστεί, οι εκτιμήσεις όσων ξέρουν λένε ότι κυμαίνονται από περίπου 100 έως 400 δισεκατομμύρια. Και ναι, αυτό είναι πολύ λιγότερο από τα 3  τρισ. δέντρα. 

Αλλά ο Γαλαξίας είναι μόνο ένας από έναν αμέτρητο αριθμό γαλαξιών εκεί έξω. Μια εκτίμηση το 2016 λέει ότι μπορεί να υπάρχουν έως και 2 τρισεκατομμύρια γαλαξίες στο παρατηρητό σύμπαν - το τμήμα που μπορούμε να δούμε. 

Άλλες εκτιμήσεις είναι χαμηλότερες, περίπου μερικές εκατοντάδες δισεκατομμύρια. Το «παρατηρήσιμο» σύμπαν αναφέρεται σε εκείνη την περιοχή στην ακτίνα αυτού που μπορούμε να δούμε, η οποία καθορίζεται από το χρόνο από τη Μεγάλη Έκρηξη, την ταχύτητα του φωτός και τον ρυθμό διαστολής. Αυτή είναι μια δύσκολη ιδέα για πολλούς. 

Επειδή το σύμπαν διαστέλλεται, η απόσταση μεταξύ των γαλαξιών γενικά αυξάνεται (ναι, υπάρχουν μερικοί που πλησιάζουν, αλλά συνολικά, τα πράγματα απομακρύνονται όλο και περισσότερο). 

Όταν παρατηρούμε έναν γαλαξία που απέχει 10 δισεκατομμύρια έτη φωτός, βλέπουμε το φως που έχει ταξιδέψει δέκα δισεκατομμύρια χρόνια για να φτάσει σε εμάς. Αλλά αυτός ο γαλαξίας απομακρύνεται από εμάς, και έχει περάσει δέκα δισεκατομμύρια χρόνια από τότε που το φως έφυγε από αυτόν. Αυτός ο γαλαξίας θα είναι πολύ, πολύ πιο μακριά τώρα από ό,τι ήταν τότε. 

Η ακτίνα του «παρατηρήσιμου» σύμπαντος είναι περίπου 46,6 δισεκατομμύρια έτη φωτός - αυτό μας λέει περίπου πόσο μακριά από εμάς βρίσκονται τώρα τα πιο απομακρυσμένα αντικείμενα που έχουμε δει. Και αυτή η απόσταση αυξάνεται και επιταχύνεται λόγω της διαστολής του σύμπαντος. Και αυτό είναι μόνο το τμήμα μέσα στη «φούσκα» της αντίληψής μας. 

Σε αυτήν την περιοχή έχουμε, όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, τουλάχιστον μερικές εκατοντάδες δισεκατομμύρια και πιθανώς έως και δύο τρισεκατομμύρια γαλαξίες. Και οι γαλαξίες έρχονται σε διάφορα μεγέθη από αρκετές εκατοντάδες εκατομμύρια έως μερικά τρισεκατομμύρια αστέρια. 

Είναι πολύ δύσκολο να προσδιοριστεί ένας μέσος αριθμός αστεριών ανά γαλαξία, αλλά ας χρησιμοποιήσουμε ως μέσο όρο τα 100 δισεκατομμύρια, την κατώτερη εικασία για τον δικό μας γαλαξία. Και μετά ας χρησιμοποιήσουμε μια εκτίμηση χαμηλού επιπέδου 100 δισεκατομμυρίων γαλαξιών στο παρατηρήσιμο σύμπαν. Έτσι, με αυτές τις εκτιμήσεις, ο εκτιμώμενος αριθμός αστεριών στο παρατηρήσιμο σύμπαν είναι περίπου 100 δισεκατομμύρια στο τετράγωνο. Αυτό μας δίνει 1*10^22 αστέρια ή 10.000.000.000.000.000.000.000. αστέρια. Αυτό είναι 10 sextillion. 

Έτσι, σε ένα χαμηλότερο άκρο, θα μπορούσαμε να υπολογίσουμε περίπου 10 δισεκατομμύρια αστέρια στο σύμπαν μας - τουλάχιστον το τμήμα που μπορούμε να δούμε. Εντάξει, τώρα για την άμμο. Εάν μπορείτε να υπολογίσετε το μέσο μέγεθος ενός μόνο κόκκου άμμου, τότε υπολογίστε έναν μέσο όρο του πόσα είναι σε μια συγκεκριμένη μονάδα μεγέθους (ας πούμε ένα κουταλάκι του γλυκού ή κυβικό εκατοστό, ή κάτι τέτοιο), και στη συνέχεια υπολογίστε τον όγκο της άμμου στη Γη, μπορείτε να πάρετε μια πρόχειρη εκτίμηση για το πόσοι κόκκοι βάσης. Σε μια γρήγορη αναζήτηση στο google, βρήκα αρκετούς ιστότοπους που αναφέρουν την ίδια χονδρική εκτίμηση των 7,5*10^18 ή 7,5 εκατομμυρίων. Αν και είναι μεγάλος αριθμός, είναι πολύ μικρότερος από 10 sextillion.

 Στην πραγματικότητα, θα σήμαινε περίπου 1.333,3 αστέρια για κάθε κόκκο άμμου στη Γη, χρησιμοποιώντας την κατώτερη εκτίμηση μας για τον αριθμό των αστεριών στο σύμπαν. 

Εάν χρησιμοποιήσουμε μια υψηλότερη εκτίμηση, ας πούμε 2 τρισεκατομμύρια γαλαξίες με μέσο όρο 400 δισεκατομμύρια αστέρια, θα λάβουμε ένα εκτιμώμενο σύνολο 800 sextillion αστέρια, ή περίπου 107.000 αστέρια για κάθε κόκκο άμμου στη Γη. Και αυτό υποθέτει ένα πεπερασμένο σύμπαν. 

Εάν το σύμπαν είναι πραγματικά άπειρο - που σημαίνει ότι δεν έχει καθόλου τέλος, τότε ο αριθμός των αστεριών ανά κόκκο άμμου είναι επίσης άπειρος. Για να παραθέσω τον Ντάγκλας Άνταμς, σχετικά με τη φύση του σύμπαντος: «Δεν αντέχεις την παραμικρή πιθανότητα να το καταλάβεις. Μπορείτε επομένως να πείτε Τι; και "Ε;" και ακόμη κάντε τον σταυρό σας και αρχίστε να φλυαρείτε αν θέλετε χωρίς να φοβάστε να κοροϊδέψετε τον εαυτό σας». 

Απλώς επειδή υπάρχουν περισσότερα αστέρια στο σύμπαν πέρα ​​από τον Γαλαξία - υποθέτοντας ότι το μέρος των κόκκων άμμου προορίζεται να αναφέρεται στο σύμπαν ως σύνολο. Υπολογίζονται μεταξύ 200-400 δισεκατομμύρια αστέρια στον Γαλαξία μας, τα οποία θα μπορούσαν να είναι λιγότερα από τον αριθμό των δέντρων στη γη. Συγκριτικά, υπολογίζεται ότι υπάρχουν 200 sextillion  αστέρια στο σύμπαν (200 με 21 μηδενικά μετά από αυτό). Αυτός ο αριθμός είναι τόσο μεγάλος που είναι πρακτικά ακατανόητος.

Τζον Χέινς, Ερασιτέχνης αστρονόμος/quora.com