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科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的宇宙大尺度結(jié)構(gòu)越來(lái)越多,問(wèn)題在于:宇宙裝得下嗎?

 姿勢(shì)分子_ 2021-03-22

  眾所周知,盾牌座UY是目前人類發(fā)現(xiàn)的最大的天體,直徑達(dá)到了太陽(yáng)的1708倍。

  這看起來(lái)很大,不過(guò)畢竟是一個(gè)單獨(dú)的天體,尺度還是有限。在宇宙中,恒星們會(huì)通過(guò)引力聚集在一起,形成一個(gè)巨大的星系。這些星系,動(dòng)輒幾萬(wàn)光年,甚至幾十上百萬(wàn)光年的直徑,非常巨大。

  后來(lái),科學(xué)家發(fā)現(xiàn),星系和星系之間,也并非是完全獨(dú)立的。有一些星系之間,也會(huì)因?yàn)橐Χ嗷恐?,形成了星系團(tuán)、超星系團(tuán)。

  超星系團(tuán)的直徑一般在幾百萬(wàn)光年的范圍,可以說(shuō)是非常巨大。

  可是,隨著我們科技不斷發(fā)展,觀測(cè)技術(shù)不斷提高,越來(lái)越多神秘的大尺度結(jié)構(gòu),逐漸出現(xiàn)在我們的視野。

  科學(xué)家發(fā)現(xiàn),很多星系在一種很神秘的力量作用下,形成了非常詭異的“聯(lián)系”。這種聯(lián)系與星系團(tuán)的力之間并不矛盾,但形狀和尺寸都是前所未見(jiàn)的。這種結(jié)構(gòu),被科學(xué)家描述為大尺度絲狀結(jié)構(gòu),其直徑通常在上百萬(wàn)光年。

  1989年,科學(xué)家們首次發(fā)現(xiàn)了這種神秘的宇宙結(jié)構(gòu)。在2億光年以外,這種結(jié)構(gòu)以前所未有的形式存在著??茖W(xué)家測(cè)量發(fā)現(xiàn),這個(gè)巨大的宇宙結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度達(dá)到了5億光年,寬為3億光年,厚度也達(dá)到了1500萬(wàn)光年。由于是在CfA紅移巡天數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)的,因此科學(xué)家將它命名為CfA2長(zhǎng)城。

  這種長(zhǎng)城是科學(xué)家從來(lái)沒(méi)見(jiàn)過(guò)的,因此,它的發(fā)現(xiàn)一下子震驚了整個(gè)世界。

  2003年,科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)了一個(gè)長(zhǎng)城,再一次轟動(dòng)了全世界。

  這一次發(fā)現(xiàn)的,叫做史隆長(zhǎng)城,其尺寸甚至比CfA2長(zhǎng)城更巨大,其直徑達(dá)到了13.7億光年。

  不過(guò),史隆長(zhǎng)城如今也已經(jīng)不是最巨大的大尺度絲狀結(jié)構(gòu)了。2014年,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了武仙-北冕座長(zhǎng)城,其最長(zhǎng)跨幅甚至達(dá)到了72億光年。

  很難相信,一個(gè)940億光年直徑的宇宙,內(nèi)部居然有一個(gè)結(jié)構(gòu)的直徑幾乎達(dá)到了它的1/10!

  而大尺度絲狀結(jié)構(gòu)并不是宇宙中唯一有如此巨大體積的結(jié)構(gòu)。

  2013年,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了宇宙中的巨型超大類星體群。這是一個(gè)包含了73個(gè)類星體的巨大結(jié)構(gòu),跨度達(dá)到了40億光年。在發(fā)現(xiàn)武仙-北冕座長(zhǎng)城之前,它一度位居人類發(fā)現(xiàn)宇宙結(jié)構(gòu)的規(guī)模之首。

  2015年初,科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)了一個(gè)非常巨大的宇宙結(jié)構(gòu),讓這個(gè)類星體群也相形見(jiàn)絀。

  這是一個(gè)巨大的γ射線暴群——一個(gè)擅長(zhǎng)釋放宇宙中最強(qiáng)能量γ射線暴的結(jié)構(gòu)。據(jù)描述,這個(gè)γ射線暴群形成了一個(gè)直徑達(dá)到了56億光年的巨大圓環(huán),占據(jù)了整個(gè)可觀測(cè)宇宙的6%。這個(gè)結(jié)構(gòu)的尺度,超過(guò)了宇宙學(xué)原理中合理尺寸4倍!

  而在宇宙中,不僅僅有著大量星系、類星體聚集的區(qū)域,還有許多的空白區(qū)域。

  在牧夫座的方向,宇宙的深處隱藏著一個(gè)巨大的空洞。在這個(gè)空洞里,星系的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于宇宙的平均值,這就是著名的牧夫座空洞。牧夫座空洞的直徑達(dá)到了7億光年,它所含的星系數(shù)量比宇宙平均值少了10000個(gè)。它是如此的空曠,以至于科學(xué)家描述:“如果我們的銀河系位于牧夫座空洞中,我們直到1960年都不會(huì)發(fā)現(xiàn)宇宙中還有 別的星系”。

  宇宙中究竟為何有如此多的巨大結(jié)構(gòu)?我們的宇宙真的裝得下這么多巨大的天體嗎?

  也許這樣說(shuō),大家還不太容易理解。

  換算一下,即使按照海王星的軌道來(lái)計(jì)算太陽(yáng)系的規(guī)模(90億公里的直徑),你能想象這樣的太陽(yáng)系里存在一個(gè)直徑達(dá)到上億公里的天體群?jiǎn)幔?/p>

  要知道,太陽(yáng)的直徑不過(guò)是140億公里,木星最遠(yuǎn)的衛(wèi)星距離木星也不過(guò)是3000萬(wàn)公里多一點(diǎn)。

  對(duì)于這些天體的尺寸,科學(xué)家們也充滿了懷疑。不過(guò),他們懷疑的不是這些天體直徑的數(shù)據(jù),而是它們的產(chǎn)生原因。

  隨著我們發(fā)現(xiàn)的這種超大宇宙結(jié)構(gòu)越來(lái)越多,似乎宇宙都已經(jīng)被它們“填滿”了。因此,有科學(xué)家甚至認(rèn)為,這些或許只是多元宇宙在我們宇宙中的投影,并不是真正占據(jù)在我們的空間內(nèi)的結(jié)構(gòu)。

  這個(gè)說(shuō)法未免有些夸張,也很難令人信服。不過(guò),宇宙中究竟為何有如此巨大的結(jié)構(gòu)、未來(lái)是否還有更加巨大的結(jié)構(gòu)被我們發(fā)現(xiàn),仍然值得我們期待.

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