主题：《三体》系列阅读帮助材料：直观估算星系空间大小 -- 陈经

离太阳最近的恒星是比邻星，距离太阳系4.22光年。以光速每秒29.98万公里计，这个距离是：

4.22 * 365 * 24 * 60 * 60 * 29.98万 = 39.8万亿公里

地球与太阳的平均距离约1.5亿公里，即一个天文单位。太阳与比邻星的距离约是26.5万个天文单位。

如果做一个模型，地球与太阳的距离是一米，比邻星就在265公里之外，约相当于相邻两省中心城市的距离。可以想象成，地球与太阳在一个小电话亭里过着小日子，另外一个恒星要在邻省才会出现，这中间基本没啥东西。但这个模型就太大了。

如果将太阳与比邻星放到一个200米长宽的大厅里隔着265米对角放着，那么地球离太阳就是1毫米。《三体2黑暗森林》里的太阳系真实比例模型，就是这么大，但只放下了太阳系。

在这个大厅里，人眼凑近了去看太阳，也看不到啥。太阳直径是日地距离的约百分之一，人从地球上望过去，会占据天空宽度的约百分之一，所以能看出形状。但在这个大厅里，太阳直径只有10微米，象极细小的灰尘，人眼基本看不见。最大的木星离太阳有5毫米，直径0.5微米，也看不见。但是，如果太阳这个灰尘发光了，那就会有一个点状光源可见，还是看不出形状。所以，我们看天上的星星，就象在这个大厅里看10微米的灰尘，发光的看不到形状，不发光的看不到。把地球与太阳模型都通上电发光，一毫米的距离我们还是能分辨，能够想象一下，265米外的比邻星离得多远。

三体人的飞船飞向太阳，百分之一的光速。在这个大厅里，13个小时后，我们会发现它移动了1毫米，一天不到2毫米，要400年才从那边爬过来。但这个运动速度还是可以察觉到的。过一年去看，三体舰队爬了三分之二米，对地球还是有威胁的感觉。

比邻星的三体人和太阳系的地球人，隔空喊打喊杀。三体人冲过来了，速度极慢，但能看出它的努力。这是银河系一个小角落的事情。银河系的直径是10万光年，相当于3万个大厅排着6000公里长。如果两个相邻恒星的模型要占一个大厅演戏，那银河系模型就得占整个地球演戏。这个戏演得非常得慢，400年两个邻居才杀过去打一架。

银河系边上不远处有或大或小的一些星系。如果把银河系理解成一个压扁的地球，那往边上望，会发现不远处的另一个扁球，二者中间也就能再放下两个扁地球。还有一些扁球在边上，都是差不多的距离。但这些边上的扁球都比扁地球要小得多，大的五分之一直径，小的就只二百分之一。所以，这些扁球叫“矮星系”。银河系拉上这些这些矮星系，组成一个团团，叫“银河系次群”，其中银河系明显地大。

银河系拉着一伙矮哥们，往外面看。边上有个差不多的大家伙，叫仙女星系，长得很象，直径大一倍。这个仙女星系和银河星系一样，也有些矮哥们围着，组成一个次群。银河系和仙女星系两个离着稍远，中间能放下20个银河系。如果把银行系当扁地球，仙女星系就在月亮那儿，只不过要近一些，直径也要大得多。一个“银河巨人”看仙女星系，感觉直径有10倍月亮那么大。当然，这得假设这个“银河巨人”非常巨大，日地距离只相当于他一根头发那么粗。实际仙女星系离着有220万光年这么远，银河巨人看到的东西是220万年前的，而地球人看的月亮是1秒钟以前的。看到月亮，人可能会明白地球是圆的。银河系什么样银河人在内部看不出来，是看到仙女星系的样子，才想象验证出来的。

银河系与仙女星系，两个大的，各拉了一些小的，约有50个大大小小的扁球，组成了一个“本星系群”。它的范围是1000万光年，大约100个银河系扁球并排。这些扁球自己在旋转、相互之间也有接近远离的动作。看趋势，银河系与仙女星系在靠近，30亿年以后可能会碰到一起变成一个星系，但这个动作非常的慢，也不一定。总的来说，这50个扁球是一个疏散的组合，扁球们没有向中心聚集的感觉。想象一个集装箱，里面50个玻璃球、乒乓球、网球，再加两大的篮球在那飘，这就是“本星系群”。

本星系群的示意图。

如果再拉远些看“本星系群”，会发现它只是一个更大的扁平结构中，处于边缘的一部分。这个扁平结构，又是50个左右的成员，直径1-2亿光年，超过10个“本星系群”这么宽，或者1000个银河这么宽。这个扁平结构叫“本超星系团”，它是有中心的，中心在“室女星系团”。可以想象成上面的集装箱，有50多个，在一块平地堆场上或内或外摆放，组成一个松散的圆盘。银河系在边上绕中心转，1000亿年转一圈。

这是本超星系团这个“集装箱堆厂”的样子。

再往上，其实就没了，就是“人类可观测宇宙”本身的。“本超星系团”已经1亿光年了，整个可观测宇宙也就200亿光年，往上确实就是宇宙本身了。人们把“可观测宇宙”取个名叫“总星系”，但其实它并没有明显的结构，没有明显的中心。如果可观测宇宙外面还有东西，那么总星系可能会出现一些结构特征。也可能没东西，宇宙就这么大。总星系200亿光年的半径，相当于20万个银河系的宽度。而且，总星系不是扁平结构，是往上下、左右、前后都有东西。

总星系里面有超过10亿个银河系这样的星系。如果“本超星系团”有2500个星系，那么总星系里有40万个这样的“超星系团”。如果银河星是一个直径4厘米的乒乓球那么大，那么宇宙半径就是10公里，也还是可以想象的，就看着地面想象一个顶天立地的大球就行了，还能看见大球的大部分。半径10公里大的球，装10亿个乒乓球，还是很容易的。如果均匀分布，相邻球之间的距离比较大，中间还能塞下200多个球。所以，星系离得应该比较远。但有些球相隔近些，中间只能塞下2-20个球，那么就是“次群”或者“星系群”，“超星系群”还有中心结构绕着转。

这就是《三体》三部曲故事发生的空间背景。如果读《三体X》，那就是整个宇宙都在胡搞，后面的内容帮助更大些。

（完）