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神秘的宇宙大尺度結構:“南極牆”離地球很近,究竟是何方神物?

作者:由 答案在這兒 發表于 詩詞日期:2023-02-03

長城可以用什麼詞形容

當你仰望星空的時候,是否有想過在夜幕背後其實藏著一堵巨大的“牆”呢?

神秘的宇宙大尺度結構:“南極牆”離地球很近,究竟是何方神物?

仰望星空的時候是否想到了這背後有巨大的“牆”呢?

此前,人們發現南極牆的時候就覺得十分驚訝,因為這樣大尺度的結構明明距離地球很近卻一直被遮擋,它似乎在說明“一葉障目”是真實存在的。

今天咱們就來聊聊關於“南極牆”的事兒,看看它究竟是何方神物,又是否會影響到我們。

繪圖時發現的宇宙大尺度結構

隨著科技不斷進步,人們的繪圖技術也越來越強悍,我們早已不侷限於繪製地球或者太陽系的圖景,而是想繪製出整個宇宙。不過需要注意的是,相較於已經比較固定的世界地圖,宇宙地圖一直處在“縫縫補補”當中。

神秘的宇宙大尺度結構:“南極牆”離地球很近,究竟是何方神物?

人類繪製的宇宙地圖

比如在2003年,以美國普林斯頓大學的天文學家J·理查德·格特為首的繪圖小組,就更新了《宇宙草圖》第三版,而在這個新圖當中多了一個特殊的結構,

正是龐大的宇宙“長城”或者“宇宙牆”。

根據資料來看,為了能夠觀測到更為完整的宇宙,繪製出接近宇宙真實圖景的地圖,人們還專門

啟動了Sloan數字天空觀測專案,對天空中大約100萬個星系進行了測繪,

然後在這個過程中發現了恐怖的大尺度結構,人們稱其為“

斯隆長城

”。

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人們透過觀測發現了斯隆長城

根據資料來看,它就像是一條長長的絲帶,其尺度甚至達到了

13.7億光年

,這就意味著即使放在可觀測宇宙的範圍中,它也算是比較顯眼的存在了。

後來,就有人專門對這一宇宙結構進行觀察,希望能找到更多類似的。而功夫不負有心人,2020年大家還真的又找到了新的“宇宙牆”,它被命名為“

南極牆

”。

神秘的宇宙大尺度結構:“南極牆”離地球很近,究竟是何方神物?

南極牆的基本結構

那麼,這個“南極牆”和之前發現的“斯隆長城”是一種東西嗎?它離咱們到底有多近呢?

“南極牆”到底是何方神物?

從本質上來說,不論是斯隆長城還是南極牆它們都屬於宇宙大尺度結構,看起來就像是一條巨大的絲帶。其中包含的東西也是比較相似的,不僅有著上千萬個星系,還有大量的星際塵埃和氣體。

《麻省理工學院技術評論》(MIT Technology Review)解釋說:從地球的角度來看,這堵“南極牆”位於宇宙的南邊界,由數千個星系、氫氣、塵埃和暗物質組成,它也是宇宙中最大的已知結構之一。

神秘的宇宙大尺度結構:“南極牆”離地球很近,究竟是何方神物?

人們預想中的南極牆的內部情況,有著大量的塵埃、暗物質、星系等等

由此可見,“牆”只是人們從主觀感覺上給其冠以的一個形容而已,你也可以認為它是宇宙絲帶或者宇宙長城,畢竟,從繪製出來的圖景來看,它就是帶狀的。

那麼,南極牆還是透過過去那種方法被找到的嗎?

相較於2003年的觀測技術,人類的科技顯然又進步了許多。因此,巴黎薩克雷大學的宇宙學家Daniel Pomarède是帶著自己的研究小組,

以一個包含18000個星系距離的資料庫為基礎,然後再確定這些星系相對於宇宙膨脹引起的運動速度。

神秘的宇宙大尺度結構:“南極牆”離地球很近,究竟是何方神物?

人們透過分析宇宙膨脹找到了南極牆

在二者都被確定以後,最終透過特殊的演算法,來繪製出這個巨大的“南極牆”,分析它和我們之間的距離。從繪製的圖景來看,這個所謂的“南極牆”各個位置的密度是不一樣的,而它最密集的一部分剛好就位於本地宇宙的南部上方,距離咱們大概

十億光年

,還是比較近的。除此之外,它的尺度與斯隆長城差不多,

跨越了14億光年的距離。

神秘的宇宙大尺度結構:“南極牆”離地球很近,究竟是何方神物?

南極牆的位置,跨度長達14億光年

值得一提的是,進行研究的伯梅雷博士發現它時,表現得十分驚訝,因為它的位置和體型都處於比較容易被觀察到的範圍內,可是這些年大家竟然都沒有注意到它。

這主要是因為,

這傢伙剛好位於南半球天空中被遮蔽的部分裡

,簡單來說就是藏在了銀河系塵埃以及恆星的背後,所以完美隱身了許多年。在這種情況下,大家率先發現的並非它的實體,而是

它帶來的引力效應

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我們沒有發現它,可能是因為銀河系塵埃和恆星的阻擋

綜上所述,想必大家都對神秘的南極牆有了一定的瞭解,也明白了,這傢伙和現實中的“牆”有著顯著的區別,起碼它並不是密不透風的,並且尺度也大的超乎想象。那麼,我們已經觀測到了“南極牆”的全部了嗎?

很顯然並沒有,因為研究團隊認為,

“南極牆”的本質是將一束長達14億光年的光絲經過了反覆摺疊,然後塞進了半徑為6億光年的星雲裡。

而這些錯綜複雜的光絲,不可能被我們一一觀測到,肯定有的會處於更後方,最終被遮擋。

對此巴黎薩克雷大學宇宙學家Daniel Pomarède表示,“該堵牆是弓狀的,使其長度能適應觀察到的範圍。如果碰巧它彎曲的部分超出我們的觀察極限,也許我們就看不到它的全部了。”

神秘的宇宙大尺度結構:“南極牆”離地球很近,究竟是何方神物?

南極牆的彎曲部分超出觀察極限後,我們將無法看到它的全部

此外需要注意的是,以人類目前的科技來看,想湊近觀察“南極牆”是不太可能了,只能在遠處進行分析,這種分析還基是基於資料的。正因如此,不少人覺得,沒必要繼續研究下去,因為它的存在也不會對我們造成什麼影響。

研究“南極牆”的意義何在?

可事實上,這塊跨度達到14億光年的“幕布”還是有一定影響的,因為它的體格實在是太大了。而在宇宙當中,體格越大的東西,引力就越強,所以

“南極牆”極有可能影響到區域性宇宙的膨脹速度

。當然,若是說詳細到對地球有什麼影響,那幾乎是沒有的,畢竟咱們實在是太渺小了。

神秘的宇宙大尺度結構:“南極牆”離地球很近,究竟是何方神物?

南極牆的存在可能會影響到區域性宇宙的膨脹速度

不過,雖然它在普通人眼中是無關緊要的存在,對天文學家來說卻有著非凡的意義,畢竟它的位置非常特殊,剛好就藏匿在銀河系的後方。

在這種情況下,

我們可以利用“南極牆”來了解宇宙區域性空間角落的演化,甚至說透過它去分析拉尼亞凱亞超星系團。

在失去了“一葉障目”的影響之後,我們可以透過這個龐大的結構去了解背後更廣闊的的存在。

神秘的宇宙大尺度結構:“南極牆”離地球很近,究竟是何方神物?

南極牆可以幫助人類分析拉尼亞凱亞超星系團

有夢想的人們還希望,終有一天我們能抵達這片星幕附近,甚至穿越它。要知道從某種角度來說,“南極牆”其實也像是一個巨大的窗簾,它擋住了後方的宇宙,在那裡可能有大量陌生的星系和未知的驚喜在等著我們。

神秘的宇宙大尺度結構:“南極牆”離地球很近,究竟是何方神物?

在巨大南極牆的背後可能藏著未知的世界

除此之外,這種龐大的結構還是人類研究

暗物質

的關鍵,這種藏匿在宇宙深處,佔比卻相當高的東西,一直都在人類的身邊,可是卻沒有被找到。若是能夠透過分析大尺度結構,找到其中暗物質的蛛絲馬跡,那麼也算是相當成功了。

對此中國科學院國家天文臺的研究員陳學雷表示,“雖然無法直接看到暗物質,但在宇宙大尺度結構中暗物質與發光物質成正比,所以從理論上來說,暗物質也應該高度密集。”

神秘的宇宙大尺度結構:“南極牆”離地球很近,究竟是何方神物?

人們還可以透過南極牆來研究暗物質