14亿光年长“南极墙”现身,或藏匿大量暗物质

光山新闻网 林晓舟 2020-08-07 10:50:31
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距我们5亿光年,为已知最大宇宙布局之一——  
14亿光年长“南极墙”现身,或藏匿大量暗物质  
 

宇宙是由什么组成的?千百年来科学家一直在寻找谜底。行星、恒星、星系等我们都早已熟悉,究竟我们就糊口在“普普通通”的银河系中。然而,宇宙中尚有很多稀有且令人叹为观止的布局,好比一堵长达14亿光年的“墙”。

克日,一个由法国巴黎萨克雷大学丹尼尔·波马雷德等率领的国际研究小组,操作宇宙三维舆图发明白迄今为止最大的宇宙布局之一——“南极墙”。这堵“墙”包括了数十万个星系,其局限可以与迄今发明的宇宙第六大布局——史隆长城相媲美。

相关研究成就日前颁发于《天体物理学》杂志。

微小的不匀称性“生长”而来

“雷同于‘南极墙’的宇宙大标准布局,是宇宙中一些密度较高的区域。”中国科学院国度天文台研究员陈学雷暗示,这些区域的星系密度要比其他区域更高,且成丝状毗连布局。这些庞大的布局比我们今朝视察到的最大星系团布局还要大得多。“南极墙”被发明位于南天的天顶偏向。试想一下,一堵长达14亿光年的庞大城墙耸立在面前,是一种多么壮观的情形。

像“南极墙”这样的庞大宇宙布局,固然稀有却并非个例。2003年,美国普林斯顿大学的理查·哥特及其同事发明白一个被称为史隆长城的庞大丝状布局,长度可达13.7亿光年,然而这还不是宇宙中最大的布局。2013年,天文学家在寻找伽马射线暴时,意外发明白一个庞大的布局,其长度可达100亿光年,相当于今朝可视察宇宙半径的20%,这就是迄今发明的最大宇宙布局——武仙—北冕座长城。

这些宇宙中的“庞然大物”从何而来?

“按照今朝的视察,人们猜测宇宙早期的漫衍是较量匀称的,但也有一些微小的不匀称性,被称为原初扰动。”陈学雷暗示,由于万有引力,密度较高的区域会发生较强的引力,将周围物质吸引过来,使该区域密度进一步晋升,从而加剧了宇宙的不匀称性,逐渐形成了星系以及更大标准的布局。

这些大标准布局由于引力浸染彼此吸引、彼此聚积而成,引力浸染让它们降服了宇宙的膨胀效应,从而形成了一个松散的布局系统。由于其松散的布局特征,其与周边物质还存在明明的彼此引力影响。科学家发明,一些星系远离地球的速度比预期要快,然而另一些则要慢许多,或者这些宇宙中的“城墙”,正是导致这一现象的“祸首罪魁”。

有助于研究宇宙演化汗青

宇宙大标准布局如此庞大,科学家是如何发明它们的?

“研究宇宙大标准布局,首先要通过巡天视察绘制宇宙的三维舆图,包罗利用光学和射电视察得到宇宙大标准布局的数据。”陈学雷表明道。

在理论上,主要是基于普通物质—暗物质—暗能量模子,操作数值模仿来对宇宙大标准布局举办预测。

然而此次发明的“南极墙”十分出格,它离我们太近了:只有5亿光年的间隔。它险些与史隆长城一样长,但却一直被人们所忽视,这是因为它位于银河系正后方的暗中区域,被银河系发出的豁亮光泽所遮蔽。研究人员通过对其他星系的红移和速度举办视察,发明白其存在的蛛丝马迹。丹尼尔·波马雷德暗示,这种要领可以让他们探测到埋没的质量,这些质量引力影响着星系的举动。