相信大家都知道，我們所處的宇宙很空曠，但如果要問，宇宙究竟有多空曠呢？估計有不少人就沒有具體的概念了，實際上，宇宙的空曠程度之高，很可能超乎你的想象。要說明宇宙到底空曠到了什麼程度，我們不妨從地球和月球開始講起，通常情況下，我們會將地月系統想象成這樣：
但實際情況卻並非如此，因為地月平均距離約為38萬公里，而地球的半徑約為6371公里，月球的半徑則約為1737公里，所以地球和月球的真實情況應該是這樣子的：
可以看到，在地球和月球之間存在着比想象中空曠得多的空間，那這片空間里可以放下什麼呢？
是的，僅僅是在地球和月球之間，就可以放下太陽系中除了地球之外的所有行星。說完了地月系統，我們再來看看太陽系，先上圖。
這張圖的第1部分的最外層是木星的運行軌道，第2部分的最外層是冥王星的運行軌道以及柯伊伯帶（Kuiper belt），第3部分的最外層的紅色軌道屬於小行星塞德娜（Sedna），其近日點距離太陽約76個天文單位，遠日點距離太陽約937個天文單位。
第4部分的最外層就是奧特星雲（Oort Cloud），其內邊緣距離太陽2000至5000個天文單位，外邊緣與太陽的距離大約有1光年，飛出了這個範圍，就可以認為是飛出了太陽系。
需要知道的是，太陽佔據了整個太陽系大約99.86%的質量，而在剩餘的質量中，絕大多數都被八大行星以及它們的衛星所佔據，至於運行在太陽系中的小天體，其實比想象中的要稀疏得多，就算在小天體“密集”的小行星帶之中，各個小天體之間的平均距離也高達77萬公里左右（比地月距離還要遠得多）。
看到這裡，相信大家對太陽系的空曠已經有了具體的概念，好的，我們再來看看銀河系。
銀河系中的恆星分布得非常不均勻，具體表現為，距離銀河系中心越遠，恆星的密度就越低，在銀河系的核心區域，恆星密度最高可達每立方光年28.9萬顆，而在距離銀河系中心100秒差距（約326光年）的位置，恆星密度就下降到每立方光年2.9顆。
到了我們太陽系所在的區域，恆星密度已降至每立方光年0.004顆，而在銀河系的邊緣區域，恆星密度更是低至每立方光年0.0003顆，綜合計算下來，整個銀河系的恆星平均密度大約為每立方光年0.006顆，也就是說，在銀河系中，大概每167立方光年才有一顆恆星，恆星與恆星之間的平均距離大約為5.5光年。
為了方便理解銀河系的空曠程度，我們不妨假設有兩顆與太陽一樣大的恆星，它們之間的距離為5.5光年，在此基礎上，假如我們把這兩顆恆星縮小成一個足球那麼大，那在按同等比例縮小後，這兩個“足球”之間的距離大概就有8223公里。
觀測數據表明，宇宙中的其他星系的空曠程度也與銀河系差不多，更重要的是，宇宙中星系與星系之間的距離動輒就是幾十萬、幾百萬光年，而在星系之間的廣闊空間里物質極為稀少，幾乎是一片虛無。
除此之外，宇宙中還存在着很多“宇宙空洞”，其中的星係數量極為稀少，或者根本就沒有星系。
這些“空洞”的跨度通常都很大，有的“空洞”甚至大得超乎你的想象，比如說在牧夫座方向距離地球大約7億光年的位置上，就存在着一個直徑約為2.5億光年的“牧夫座空洞”，其跨度大約佔到了整個可觀測宇宙的0.26%。
宇宙中的星系分布本來就已經非常稀疏了，“宇宙空洞”的存在則進一步增加了宇宙的空曠程度，而正如前文所言，星系本身就非常空曠，這一系列的情況疊加起來，宇宙當然就會空曠得離譜，那到底有多離譜呢？
要描述一個空間區域的空曠程度，“物質密度”無疑是一個很好的指標，從理論上來講，我們只需要測量出宇宙的體積和質量，就可以計算出宇宙的物質密度，但顯而易見的是，我們根本就無法做到這樣的事情，所以我們只能退而求其次，來看看可觀測宇宙的物質密度到底是多少。
從宏觀的層面來看，可觀測宇宙的物質在整體上的分布是均勻的，因為可觀測宇宙的體積是已知的，所以只需要測量出其中的一部分區域的質量，就可以據此估算出整個可觀測宇宙的物質密度，在過去的研究工作中，科學家正是通過這種方法估算出了可觀測宇宙的物質密度，即：每立方米大約6個質子的質量。
這是什麼概念呢？這樣說吧，假設有一個棱長為1米的正方體盒子，裡面裝着6個質子，現在我們將盒子里的質子放大成一個常見的玻璃彈珠那麼大（直徑約為1.5厘米），那麼按照同等的比例，這個正方體盒子的棱長就將放大至大約90億公里，作為對比，冥王星與太陽的平均距離也只有大約59億公里。
在一個棱長為90億公里的巨型正方體盒子中，就只有6個直徑大約1.5厘米的玻璃彈珠，而這就可以認為是可觀測宇宙的空曠程度，怎麼樣，是不是有點超乎你的想象呢？
需要指出的是，科學界普遍認為，宇宙是由“普通物質”、“暗物質”和“暗能量”構成，由於我們對“暗物質”和“暗能量”知之甚少，甚至無法確定它們是否真的存在，因此本文討論的範圍只限於“普通物質”，並沒有包含“暗物質”和“暗能量”。
好了，今天我們就先講到這裡，歡迎大家關注我們，我們下次再見。
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