Shapley超星系团是在一项关于局部宇宙的新研究中发现的五个巨型结构之一。它以前被认为是太空中最大的上层建筑,现在已经被包括Quipu在内的至少四个其他上层建筑黯然失色。(图片来源:uux.cn欧洲航天局和普朗克合作/Rosat/数字化巡天)
(神秘的地球uux.cn)据美国太空网(Stephanie Pappas):天文学家发现了可能是已知宇宙中最大规模的结构――一组星系团和星系团,跨度约13亿光年,包含令人难以置信的200万亿太阳质量。
新发现的结构被称为Quipu,这是印加人使用绳索上的结来计算和存储数字的系统。
就像Quipu绳一样,它的结构很复杂,由一根长丝和多根侧丝组成。它跨越了大约13亿光年(是银河系长度的13000多倍),可能使其成为宇宙中长度最大的物体,击败了之前的纪录保持者,如Laniākea超星系团。
1月31日,预印本网站ArXiv上发布了一篇新论文,分享了这一发现。(该论文尚未发表在同行评审期刊上,但已被《天文学与天体物理学》杂志接受。)
该团队在论文中写道:“Quipu实际上是一个突出的结构,在目标红移范围内的星团天空图中,在没有检测方法的帮助下,肉眼很容易看到。”。
这项研究是绘制不同波长光下宇宙物质分布的长期努力的一部分。宇宙中遥远的结构显示出它们的波长向电磁波谱的红色部分偏移,这种现象被称为红移。虽然红移高达0.3的物体已经被很好地绘制出来,但研究人员将这项新研究的重点放在了0.3到0.6的红移上。红移越大,物体越远。
宇宙中最大的结构
这项新研究中报告的结构都在距离地球约4.25亿至8.15亿光年的地方被探测到。先前的研究表明,宇宙深处存在更大的结构。目前,宇宙中最大结构的竞争者是大力神-北冕长城,这是一个神秘的物质集中地,距离地球约100亿光年,跨度估计为100亿光年。然而,长城的存在仍然存在争议。
Quipu是研究人员在他们的数据集中发现的最大的上层建筑,但他们还发现了另外四个巨型结构。最小的沙普利超星系团以前被认为是迄今为止发现的最大的超结构。现在,它已经被Quipu和其他三个星座黯然失色:Serpens Corona Borealis超结构、Hercules超星系团和Sculptor Pegasus超结构,后者延伸在两个星座之间,因此得名。
研究人员在论文中报告称,这五个超结构共同包含了可观测宇宙中45%的星系团、30%的星系和25%的物质。总的来说,它们占宇宙体积的13%。
这张图片显示了五个新发现的上层建筑。Quipu(红色)是当地宇宙中发现的最大结构。其他的是Shapley(蓝色)、Serpens Corona Borealis(绿色)、Hercules(紫色)和Sculptor Pegasus(米色)。(图片来源:uux.cn/Boehringer等人/arXiv)
太空以神秘的方式移动
研究人员还发现了这种物质影响宇宙整体环境的方式。这些上层结构影响宇宙微波背景辐射(CMB),这是宇宙大爆炸留下的微波辐射,在整个空间中均匀分布。研究人员还发现,这些星系流的局部速度会影响宇宙整体膨胀的测量:在上层建筑占主导地位的地方,星系的局部膨胀会扭曲对整个宇宙膨胀的测量,即哈勃常数。最后,如此多物质的引力会导致光的弯曲,即引力透镜效应,这可能会扭曲遥远天空的图像。
研究人员写道,未来的研究可以研究这些大规模结构如何影响星系的演化。尽管这些结构只是暂时的――宇宙总是在膨胀,慢慢地将星团拉开――但它们的巨大规模使它们变得重要。
研究人员写道:“在未来的宇宙进化中,这些上层建筑必然会分裂成几个坍塌的单元。”。“因此,它们是瞬态配置。但目前,它们是具有特征属性和特殊宇宙环境的特殊物理实体,值得特别关注。”
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