對(duì)于渺小的人類(lèi)而言骄噪,宇宙之大,是我們無(wú)法想象的蠢箩,而宇宙中藏著的一些超大體型的“巨獸”链蕊,也讓我們驚呼:難以置信!現(xiàn)在谬泌,讓我們接著上一期滔韵,繼續(xù)來(lái)看看還有哪些“巨獸”。
6掌实、巨大的伽馬射線暴環(huán)
科學(xué)家除了通過(guò)伽馬射線暴發(fā)現(xiàn)武仙-北冕座長(zhǎng)城之外陪蜻,還發(fā)現(xiàn)了一個(gè)奇特的巨大結(jié)構(gòu)——巨大的伽馬射線暴環(huán)。伽馬射線暴是一種罕見(jiàn)的現(xiàn)象贱鼻,伽馬射線暴呈環(huán)狀結(jié)構(gòu)分布更是非常罕見(jiàn)宴卖,這樣一個(gè)伽馬射線暴環(huán)形成的概率只是兩萬(wàn)分之一。
該伽馬射線暴環(huán)位于距離我們大約70億光年遠(yuǎn)的區(qū)域忱嘹,在那里科學(xué)家觀測(cè)到了9個(gè)脈沖串嘱腥,這9個(gè)脈沖串形成一個(gè)跨度超過(guò)50億光年的環(huán)。不過(guò)拘悦,“環(huán)”只是從地球上看到的一種視覺(jué)效果齿兔。那么,真實(shí)的情況到底是怎樣的呢础米?
理論上分苇,大型的伽馬射線暴環(huán)可能是一個(gè)超大天體連續(xù)爆發(fā)的投影,在不到2.5億年的時(shí)間里屁桑,這個(gè)天體發(fā)生了一次又一次耀眼的伽馬射線暴医寿,但我們從地球上只能觀測(cè)到明顯的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。如果是這樣蘑斧,那么這個(gè)超大天體究竟是什么構(gòu)成的呢靖秩?一種解釋是,這個(gè)天體可能是存在于星系周?chē)拇罅堪滴镔|(zhì)竖瘾」低唬科學(xué)家在研究中曾經(jīng)發(fā)現(xiàn),銀河系中央暗物質(zhì)聚集區(qū)發(fā)射出神秘的伽馬射線捕传,因此推測(cè)伽馬射線暴可能是暗物質(zhì)相互碰撞產(chǎn)生的惠拭。不過(guò)這還只是一個(gè)理論。研究者們目前還不清楚這種大型的伽馬射線暴環(huán)是如何形成的庸论。
7职辅、巨型萊曼-阿爾法氣泡
與成熟的星系棒呛、星系團(tuán)等不同,在宇宙的更深處域携,日本的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一個(gè)巨大的星系“育嬰袋”簇秒。這是一個(gè)由大量氣體、塵埃和星系組成的巨型“氣泡”涵亏,這種結(jié)構(gòu)被稱(chēng)為“萊曼-阿爾法氣泡”宰睡,距離我們有115億光年遠(yuǎn)。從外形上看气筋,這個(gè)氣泡散發(fā)著綠色的光拆内,其中有3條明顯的帶狀結(jié)構(gòu),看起來(lái)就像一只巨型的綠色水母宠默。而那3條“水母觸手”中的星系密度很大——是宇宙中平均星系密度的4倍麸恍。更讓科學(xué)家驚訝的是,這個(gè)巨型氣泡居然有2億光年寬搀矫。
科學(xué)家推測(cè)抹沪,這個(gè)巨型萊曼-阿爾法氣泡誕生于宇宙大爆炸之后20億年左右,當(dāng)時(shí)的宇宙還處于嬰兒期瓤球。在那個(gè)時(shí)期融欧,大質(zhì)量恒星發(fā)生超新星爆發(fā),使周?chē)a(chǎn)生氣泡狀的氣體云卦羡,形成萊曼-阿爾法氣泡噪馏。
而觀測(cè)過(guò)程中科學(xué)家還發(fā)現(xiàn),在這個(gè)巨型的萊曼-阿爾法氣泡中有許多仍處于發(fā)育初期的星系绿饵,這個(gè)結(jié)構(gòu)所散發(fā)出的明亮綠色光欠肾,正是這些隱藏其間的年輕的星系產(chǎn)生的散射光。他們認(rèn)為拟赊,這個(gè)氣泡就像一個(gè)巨大的“育嬰袋”刺桃,正在孕育著大量的星系,在遙遠(yuǎn)的未來(lái)吸祟,將會(huì)有更多的星系從那里誕生瑟慈。
8、巨型超大類(lèi)星體群
同樣可能會(huì)孕育出星系的還有由類(lèi)星體聚集形成的巨型超大類(lèi)星體群屋匕。類(lèi)星體是能量極高的活動(dòng)星系核封豪,它由超大質(zhì)量黑洞驅(qū)動(dòng),能量輸出可達(dá)整個(gè)銀河系的1000倍炒瘟。科學(xué)家認(rèn)為第步,類(lèi)星體本身很可能是星系演化早期普遍經(jīng)歷的一個(gè)階段疮装。隨著星系核心附近“燃料”逐漸耗盡缘琅,類(lèi)星體將會(huì)演化成普通的旋渦星系和橢圓星系。通常一個(gè)典型的超大類(lèi)星體群長(zhǎng)度約16億光年廓推,然而刷袍,在2013年,科學(xué)家卻發(fā)現(xiàn)了一個(gè)狹長(zhǎng)的樊展、綿延了40億光年的巨型超大類(lèi)星體群呻纹,它由73個(gè)類(lèi)星體組成,距離地球90億光年遠(yuǎn)专缠。
這個(gè)巨型超大類(lèi)星體群的發(fā)現(xiàn)其實(shí)純屬偶然雷酪,科學(xué)家是在分析關(guān)于斯隆數(shù)字巡天項(xiàng)目收集到的數(shù)據(jù)時(shí)發(fā)現(xiàn)了它。也可以說(shuō)這個(gè)結(jié)構(gòu)不是科學(xué)家直接觀測(cè)到的涝婉,而是推算出來(lái)的結(jié)構(gòu)哥力。
科學(xué)家在確定巨型超大類(lèi)星體群時(shí)采用的是一種被稱(chēng)為“朋友的朋友”的算法。這種算法首先以一個(gè)類(lèi)星體的位置為基礎(chǔ)劃出一個(gè)給定大卸胀洹(通常是100百萬(wàn)秒差距為直徑吩跋,1秒差距=3.2616光年)的球體,如果發(fā)現(xiàn)其他類(lèi)星體出現(xiàn)在這個(gè)范圍內(nèi)渔工,那么它們就會(huì)被認(rèn)為是“朋友”锌钮,同屬于同一個(gè)類(lèi)星體集群。以此類(lèi)推引矩,直到不再有類(lèi)星體出現(xiàn)在規(guī)定范圍內(nèi)梁丘,而所有被圈入的類(lèi)星體就屬于同一個(gè)類(lèi)星體群。
正是利用了這種算法脓魏,科學(xué)家推算出了巨型超大類(lèi)星體群的存在和規(guī)模兰吟。雖然這種算法沒(méi)有受到懷疑,但是這個(gè)結(jié)構(gòu)是否存在卻是有爭(zhēng)議茂翔,因?yàn)樗鼘?shí)在太大了混蔼。
一些天文學(xué)家稱(chēng)巨型超大類(lèi)星體群是真實(shí)存在的,而一些研究人員稱(chēng)他們觀測(cè)了巨型超大類(lèi)星體群,發(fā)現(xiàn)其中的類(lèi)星體只不過(guò)是隨機(jī)排列评也,因此他們認(rèn)為那些類(lèi)星體的位置是隨機(jī)的饭望,而不是任何大型結(jié)構(gòu)的一部分。
盡管這個(gè)結(jié)構(gòu)的尺寸確實(shí)已經(jīng)大到有點(diǎn)讓人難以置信晚吞,讓科學(xué)家們困惑不已,但是現(xiàn)有的證據(jù)更傾向于證明巨型超大類(lèi)星體群真的存在谋国,并且大多數(shù)科學(xué)家也相信這個(gè)結(jié)構(gòu)是存在的槽地。
9、超級(jí)空洞
當(dāng)然,宇宙并不是遍地都是物質(zhì)捌蚊,宇宙中更多的地方是空曠無(wú)比的集畅。科學(xué)家在距離地球30億光年遠(yuǎn)的地方就發(fā)現(xiàn)了一個(gè)橫跨18億光年的超級(jí)空洞缅糟。這個(gè)空洞位于南天星座之一波江星座挺智。在發(fā)現(xiàn)這個(gè)超級(jí)空洞之前,科學(xué)家已經(jīng)知道宇宙中存在空洞窗宦,但是如此巨大的尺寸赦颇,還是讓科學(xué)家們困惑不已,他們沒(méi)想到在宇宙中居然存在這么大的空洞赴涵。
盡管被稱(chēng)為空洞媒怯,但是這個(gè)區(qū)域內(nèi)并不是完全沒(méi)有任何物質(zhì)。在這個(gè)超級(jí)空洞中句占,星系密度比其他區(qū)域要少30%沪摄,其中的“不毛之地”則占整個(gè)區(qū)域的50%。隨著宇宙的膨脹纱烘,這個(gè)區(qū)域中的天體之間的引力也會(huì)越來(lái)越小杨拐,這個(gè)區(qū)域中空曠的地方會(huì)越來(lái)越大。
這個(gè)神秘的空洞給天文學(xué)家留下了許多未解之謎擂啥,其中最大的謎除了其巨大的規(guī)模之外哄陶,還有它是否與WMAP(威爾金森微波各向異性探測(cè)器)探測(cè)到的神秘“冷斑”有關(guān)。因?yàn)榭茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)哺壶,這個(gè)區(qū)域中的宇宙微波背景輻射溫度比宇宙中其他區(qū)域略低一些屋吨。
在宇宙中微波背景輻射無(wú)處不在,這是宇宙大爆炸的殘留山宾。按理說(shuō)至扰,在宇宙中的所有地方微波背景輻射應(yīng)該是均勻的,但是天文學(xué)家卻發(fā)現(xiàn)宇宙中有些區(qū)域的溫度比其他區(qū)域要低资锰,這些區(qū)域被稱(chēng)為“冷斑”敢课。而冷斑是如何形成的,科學(xué)家們還無(wú)法給出確切的解釋绷杜。有科學(xué)家認(rèn)為直秆,冷斑可能是本宇宙和平行宇宙重疊的區(qū)域。
隨著超級(jí)空洞被發(fā)現(xiàn)鞭盟,科學(xué)家認(rèn)為冷斑有可能是由超級(jí)空洞引起的:根據(jù)理論圾结,我們的宇宙在加速膨脹,在這種情況下當(dāng)光子穿過(guò)空洞區(qū)域時(shí)齿诉,就會(huì)失去能量筝野,溫度會(huì)下降晌姚,頻率會(huì)降低。這使這片空洞的區(qū)域溫度比其他的區(qū)域低遗座。但是也有科學(xué)家提出舀凛,超級(jí)空洞可能無(wú)法讓微波背景輻射溫度變得如此低,冷斑和超級(jí)空洞出現(xiàn)在同一位置或許只是巧合途蒋。
現(xiàn)在,科學(xué)家需要做的就是找到更多的證據(jù)馋记,證明空洞是否會(huì)導(dǎo)致神秘的冷斑出現(xiàn)号坡,或者說(shuō)空洞其實(shí)就是冷斑。
10梯醒、宇宙網(wǎng)
現(xiàn)在宽堆,科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多大尺度的結(jié)構(gòu),而從更大的尺度上來(lái)說(shuō)茸习,科學(xué)家認(rèn)為畜隶,宇宙的分布不是隨機(jī)的。從理論上來(lái)說(shuō)号胚,星系聚集在一起形成的區(qū)域就像一條條細(xì)絲籽慢,細(xì)絲的交叉處則是浩瀚的星系團(tuán),而那些物質(zhì)稀少的區(qū)域穿插在細(xì)絲之間猫胁,科學(xué)家稱(chēng)之為“宇宙網(wǎng)”箱亿。
宇宙網(wǎng)被認(rèn)為是在宇宙誕生早期形成的,它被視為宇宙的框架弃秆,它的形成使宇宙中的物質(zhì)慢慢聚集在一起届惋。這些細(xì)絲狀結(jié)構(gòu)被認(rèn)為在宇宙的演化過(guò)程中發(fā)揮了很大的作用,宇宙的演化在這些區(qū)域中被加速了菠赚。在這些細(xì)絲結(jié)構(gòu)中星系的誕生速度更快脑豹,它們也更可能受到其他星系的引力影響,發(fā)生融合或者相互遠(yuǎn)離衡查〈衿郏科學(xué)家認(rèn)為,這個(gè)過(guò)程可能一直持續(xù)到現(xiàn)在峡捡。星系在細(xì)絲結(jié)構(gòu)中誕生击碗、演變,并向星系團(tuán)慢慢聚集们拙,在那里它們將死去稍途。
當(dāng)然,關(guān)于宇宙網(wǎng)砚婆,科學(xué)家有的不僅僅是理論械拍,他們還在宇宙中捕捉到了這個(gè)結(jié)構(gòu)的一部分突勇。在觀測(cè)中,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一個(gè)類(lèi)星體發(fā)出的光恰巧指向一個(gè)絲狀結(jié)構(gòu)坷虑,類(lèi)星體就像宇宙中的燈塔甲馋,它發(fā)出的光照亮了絲狀結(jié)構(gòu)中的氣體。順著這個(gè)線索迄损,天文學(xué)家捕捉到了更大區(qū)域中的星系間“絲狀”聯(lián)系的圖像定躏,這些絲狀結(jié)構(gòu)相互連接,形成了一張超級(jí)宇宙網(wǎng)芹敌。
本文源自大科技*科學(xué)之謎2016年第6期雜志痊远、歡迎廣大讀者關(guān)注我們大科技的微信號(hào):hdkj1997