尽管人类的科学技术不断进步,但对于宇宙的探索仍然充满着未知和神秘,目前人类探测到的宇宙结构只有可观测宇宙,其直径达930亿光年。
今年,一项新研究发现,有一种超级天体结构隐藏在可观测宇宙外,这种天体结构离地球非常近,但一直被可观测宇宙的天体遮挡,被称为“南极墙”。
南极墙到底是一种何方神物?
为什么它会被遮挡住?它又有什么作用?
今天,就让我们一起来揭开这个新发现的面纱,看看南极墙又是什么样的一种存在。
尽管宇宙的真实规模难以测量,但科学家们仍然可以通过观测远离地球的天体来推算出宇宙的规模。
在1929年,美国天文学家哈勃通过测量星系的红移发现,星系离地球越远,它的红移就越高,由此推测出远离地球的星系都在远离地球,宇宙正在膨胀。
目前,红移观测已经成为天文学中非常重要的一种手段,科学家们通过红移观测的到的数据,不仅揭示了宇宙的膨胀规律,还证实了宇宙大爆炸学说,红移观测更是揭示了整个宇宙的结构。
通过红移观测,科学家们从远离地球的星系中发现了一种现象:这些星系并不是随机分布的,而是有规律地聚集在一起,形成了一种特殊的结构。
一般来说,这种天体结构的聚集程度可以用在现实世界中的均匀度来进行描述,在宇宙中有两种天体结构比较特殊,一种是星系团,另一种是星系群。
星系团可以理解为一种更大尺度上的星系群,星系群中的星系经常会发生相互作用,甚至发生碰撞,而星系团的规模更大,在其中的星系之间的相互作用更少,由于这两种天体结构的规模非常大,所以在红移观测中,这两种结构能够被容易地观测到。
除了这两种天体结构之外,还有一个更大规模的天体结构,这就是拉尼亚凯亚超星系团,这种结构中的星系团数量要比普通的星系团多很多,而且其中的星系团之间的距离要比普通星系团之间的距离小很多,这种结构的规模更大,因此,它对应的红移也更大。
科学家们通过红移观测到的拉尼亚凯亚超星系团一般都位于宇宙中的空旷区域,这也是为什么它们的红移能够被容易地观测到的原因,在2012年,一支研究团队在红移观测的过程中,意外地发现了一种特殊的拉尼亚凯亚超星系团,这种超星系团中的星系团数量达到了73个,使得这个超星系团的质量达到了90万亿个太阳质量。
而且,这种超星系团还非常的大,它的半径竟然有400亿光年这么大,可观测宇宙的直径还要大得多。
由于科学家们在红移观测过程中,只能通过远离地球的天体来观测到这些天体结构,因此这些天体结构之间往往会有一些遮挡现象,因此,科学家们并不知道这种超级天体结构是否仅仅只有一种。
2013年,由于红移观测的数据不断积累,科学家们才发现,这种超级天体结构并不仅仅是一种,相反,它们存在的数量是非常庞大的,而且这种结构一般都会位于可观测宇宙的外围区域。
在2014年,又有一支研究团队在红移观测的过程中发现了一种超级天体结构,这种结构中有超过8000个星系团,数量之多,使得这种结构的质量竟然超过了10亿个太阳质量。
有了这么多的红移观测数据,科学家们逐渐开始意识到,可观测宇宙只不过是宇宙中的冰山一角,宇宙中还有着更多的天体结构等着我们去探索,而这些天体结构对于人类的一些研究有着重要的意义。
在人类的观测中,宇宙中的物质大部分都是暗物质,暗物质和普通物质有着很大的不同,它不仅难以观测,而且它之间基本上不会发生作用,因此,暗物质非常适合作为宇宙中大尺度结构的“材料”。
在宇宙中,除了这些天体结构之外,还有一种结构不断地连接着这些天体结构,组成了宇宙中的一种网状结构,这就是宇宙网。
科学家们认为,暗物质是宇宙网的一部分,而这些超级天体结构之间的联系正是通过暗物质之间的引力来维系的,因此,对于暗物质的研究,就需要有这种比较大尺度的结构来进行研究。
而这些超级天体结构也正是宇宙网中的“节点”,它们之间有着非常强的引力,因此宇宙网中的暗物质就会不断地聚集到这些“节点”上。
而且,这些超级天体结构还有可能是宇宙中的“结界”,它们的存在会影响这些天体结构中星系的数量分布,而这种数量分布能够间接地揭示出这些天体结构中暗物质的分布和影响。
因此,南极墙的发现无疑给人类的宇宙观测带来了一些新的内容,有助于我们更深入地了解暗物质的作用和分布。
除了暗物质之外,这些超级天体结构还能有助于人类更深入地了解宇宙网的存在。
目前,人类对于宇宙网的了解还非常有限,但是科学家们根据已有的观测数据,已经提出了宇宙网模型。
这一模型认为,宇宙是一个网状结构,而这个网状结构就是由暗物质之间的引力不断地聚集而成的,这种聚集的规模很大,每个节点上都会有很多的星系团,而每个星系团中又有很多的星系群,这种结构一直延伸到星系的规模,把宇宙中的所有物质都包括了进去。
这一模型的存在也得到了观测数据的验证,因此越来越多的科学家们开始关注这一模型,希望通过自己的研究,能够揭示出宇宙中更多的奥秘。