宇宙新揭秘:天文學家發(fā)現(xiàn)橫跨13億光年巨型結構等5大天體集群
在探索浩瀚宇宙的宇宙征途中,科學家們不斷揭示著宇宙的新揭現(xiàn)橫神秘面紗。主流科學觀點認為,秘天我們所處的文學宇宙源自約138億年前的一場大爆炸,自那時起,家發(fā)巨型結構集群宇宙在暗能量的跨億推動下持續(xù)膨脹,其直徑可能已延伸至數(shù)萬億光年,光年甚至無窮大。天體然而,宇宙人類所能觀測到的新揭現(xiàn)橫宇宙范圍,僅限于大約930億光年內的秘天區(qū)域。
星系,文學作為宇宙的家發(fā)巨型結構集群基本構成單元,其數(shù)量在可觀測宇宙中估計高達2萬億個??鐑|這些星系中蘊含著宇宙中的光年大部分物質,以恒星、行星、氣體、塵埃以及神秘的暗物質等形式存在。星系進一步聚集形成星系團,而多個星系團又組合成超星系團,它們在引力的交織下,編織出一張巨大的宇宙纖維網狀結構。在這張網中,隱藏著一些規(guī)模驚人的巨型結構,其尺度動輒達到數(shù)億光年。
近期,德國普朗克物理研究所的天文學家們通過一種創(chuàng)新的分析算法,在德國ROSAT X射線衛(wèi)星的數(shù)據(jù)中,發(fā)現(xiàn)了五個前所未有的巨型結構。這些結構分別是基普超星系團、蛇夫-北冕座超星系團、武仙座超星系團、玉夫-飛馬座超星系團和夏普力超星系團,其中除夏普力超星系團外,其余四個均為新發(fā)現(xiàn)。
在這些巨型結構中,基普超星系團的規(guī)模尤為引人注目。它橫跨約13億光年,距離地球數(shù)億光年之遙,其總質量相當于太陽質量的200萬億倍。這一發(fā)現(xiàn)不僅刷新了我們對宇宙巨型結構的認知,也引發(fā)了科學家們對宇宙結構和演化的深入思考。
事實上,在“基普”之前,科學家們已經發(fā)現(xiàn)了諸如史隆長城、武仙-北冕座長城、南極墻、拉尼亞凱亞超星系團等一系列令人震撼的巨型結構。其中,拉尼亞凱亞超星系團正是我們銀河系所在的家園,它包含了約10萬個星系,橫跨約5.2億光年,其重力中心“巨引源”位于半人馬座方向。而武仙-北冕座長城的跨度更是驚人,幾乎占據(jù)了可觀測宇宙直徑的九分之一,盡管其引力束縛結構的真實性仍存在爭議。
除了這些巨型結構外,宇宙中還存在著一種截然相反的現(xiàn)象——空洞。這些空洞是星系分布密度極低的區(qū)域,與周圍的巨型結構形成鮮明對比。這些巨型宇宙空洞的直徑可達數(shù)億光年甚至更大,它們的存在進一步揭示了宇宙物質分布的不均勻性。
宇宙學原理認為,在大尺度上,宇宙是均勻和各向同性的,時空也是平坦的。然而,這些巨型結構的發(fā)現(xiàn)卻對這一原理提出了挑戰(zhàn)。一些科學家認為,這些結構只是宇宙中隨機分布的一部分,不足以證明宇宙學原理有誤;而另一些科學家則認為,這些巨型結構的存在可能揭示了宇宙演化過程中更為復雜的物理機制。為了理解這些巨型結構的形成和演化,天文學家們正在不斷努力,嘗試結合暗物質的分布數(shù)據(jù)以及其他新物理機制來揭示其奧秘。