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[科技] 藏身于宇宙角落里的众多“怪兽”中，有没有终极大BOSS ？

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锦央 发表于 2023-12-23 07:21:00 | 只看该作者 打印 上一主题 下一主题
 
藏身于宇宙角落里的众多“怪兽”中，有没有终极大BOSS ？ 第1张图片




在藏身于宇宙黑暗角落里的众多恐怖怪兽中，有没有特别厉害的大 BOSS ？答案当然是有。离地球最近的大 BOSS，就是“巨引源”。国际天文研究小组“七武士”在 20 世纪 80 年代发现，地球周边的 400 多个椭圆星系，全都以 600~1000 千米 / 秒的速度，朝人马座方向的一个位于银经307 度、银纬 9 度的神秘天体移动。要想牵引这么多的椭圆星系，根据“七武士”的计算，这个神秘天体的质量至少要达到太阳质量的 5×1015倍。这个庞然大物就是“巨引源”。但是在 21 世纪以前，“巨引源”的真面目一直隐藏在迷雾之中。这是因为，“巨引源”位于银河系隐匿区。换句话说，在地球与“巨引源”之间，恰好隔着银心；而银心中大量的气体和尘埃构成了一堵厚厚的墙，遮住了“巨引源”发出的所有可见光。不过在 21 世纪初，有一个夏威夷大学的研究团队开始向银河系隐匿区的禁地发起挑战。这个研究团队的领导者是夏威夷大学教授布伦特·塔利。
藏身于宇宙角落里的众多“怪兽”中，有没有终极大BOSS ？ 第2张图片

布伦特·塔利塔利开启了一个名为“隐匿区星系团”的观测项目。此项目旨在利用 X 射线系统性地搜寻位于银河系隐匿区内的星系团。与可见光不同，X 射线并不会被银心尘埃墙完全遮挡。换句话说，银河系隐匿区内的天体所发出的 X 射线，是可以被地球人看到的。经过数年的搜寻，塔利等人终于在银经 307 度、银纬 9 度的位置，找到了“巨引源”的真身。它是一个巨大的星系团，被称为矩尺座超星系团（也叫阿贝尔 3627）。
藏身于宇宙角落里的众多“怪兽”中，有没有终极大BOSS ？ 第3张图片

矩尺座超星系团不过在天文学上，新的发现往往也会带来新的问题。经过仔细的研究，塔利等人发现矩尺座超星系团的质量，大概只有太阳质量的 5×1015倍。也就是说，“巨引源”的质量只有“七武士”估算结果的 1/10。为什么塔利等人测出的“巨引源”的质量，只有“七武士”估算结果的 1/10呢？目前主要有两种解释。第一种解释是，塔利等人测量的仅仅是“巨引源”中可见物质的质量。而“巨引源”绝大部分的质量，其实是由它的不可见物质，也就是所谓的“暗物质”贡献的。由于篇幅所限，这里就不展开讨论“暗物质”的话题了。关于“暗物质”的科普，将是宇宙奥德赛之旅最终章（即宇宙命运之旅）的核心内容之一。第二种解释是，“巨引源”并不是牵引众多椭圆星系奔向银河系隐匿区的最大 BOSS。在“巨引源”的背后，还隐藏着一个更大的 BOSS。经过一番搜寻，塔利等人找到了一个候选者，它就是同样位于银河系隐匿区、与地球大概相距 6.5亿光年的沙普利超星系团。
藏身于宇宙角落里的众多“怪兽”中，有没有终极大BOSS ？ 第4张图片

沙普利超星系团到底哪种解释是对的呢？目前尚无定论。这两种解释都非常合理。所以，“巨引源”的质量缺失之谜，很有可能是这两个原因共同作用的结果。找到“巨引源”的真身，并没有让塔利等人止步不前。他们还要更上一层楼。2014 年，塔利等人在英国的《自然》杂志上发表了一篇论文。在这篇论文中，塔利等人指出，横跨 1.1 亿光年的室女座超星系团，仅仅是一个更大的天体系统的一小部分。他们把这个更大的天体系统称为拉尼亚凯亚超星系团。这个名字出自夏威夷语，意思是“无尽的天堂”。可能你会感到困惑了：塔利等人定义一个更大天体系统的标准是什么？科普其中的道理，我来做一个类比。想象一个巨大的山谷。山谷中间是一片低洼的谷地，而谷地四周高山环绕。在这个山谷之外，还有许多其他的山谷。那么问题来了：怎么才能确定这个山谷的疆域？有一个很简单的办法：用一个小球来检验。把这个小球放在四周的山坡上。如果这个小球在滚向中间的谷地，那么它所在的地方就属于这个山谷；如果这个小球在远离中间的谷地（也就是滚向其他山谷的谷底），那么它所在的地方就不属于这个山谷。这正是塔利等人确定拉尼亚凯亚超星系团疆域的核心标准。他们把“巨引源”当成了山谷中间的谷地。凡是在靠近“巨引源”的星系，都属于这个“山谷”的疆域。由所有正在靠近巨引源的星系所构成的这个巨型恒星集团，就是拉尼亚凯亚超星系团。
藏身于宇宙角落里的众多“怪兽”中，有没有终极大BOSS ？ 第5张图片

拉尼亚凯亚超星系团这个拉尼亚凯亚超星系团，就是我们生活的“国家”。之前已经说过，这个“国家”的形状很像是一个巨大的山谷。而这个巨大的山谷，又可以分为 4 个主要的“省”：
藏身于宇宙角落里的众多“怪兽”中，有没有终极大BOSS ？ 第6张图片

拉尼亚凯亚超星系团的 4 个“省”1. 长蛇 - 半人马座超星系团这个“省”，是位于长蛇座和半人马座方向上的一大堆超星系团的总称，其中最主要的成员包括长蛇座、半人马座、阿贝尔 3565、阿贝尔 3574 和诺玛超星系团。更重要的是，长蛇 - 半人马座超星系团环绕着巨引源，就像河北省环绕着北京市。所以，你可以把长蛇 - 半人马座超星系团理解成拉尼亚凯亚帝国的首都圈。2. 室女座超星系团这个“省”，位于“山谷”西南面的山坡上。它的“省会”是拥有 2000 多个星系的室女座星系团。在室女座星系团的周边，还散布着 100 多个“小城市”，其中就包括我们生活的“城市”：本星系群。3. 孔雀 - 印第安超星系团这个“省”，位于“山谷”西北面的山坡上。类似于室女座超星系团，孔雀 -印第安超星系团这个“省”，也是以“小城市”为主。9003  拉尼亚凯亚超星系团4. 南方超星系团这个最晚发现的“省”，位于“山谷”南面的山坡上。它最主要的特征，是有一堵颇为壮观的“南极墙”。把这 4 个“省”连在一起的“道路”，就是引力。你可以把引力想象成蜘蛛丝。由于引力的存在，这 4 大“省”就连成了一张巨大的蜘蛛网，进而覆盖了拉尼亚凯亚“帝国”的整个山谷。一张覆盖山谷的巨大蜘蛛网，这就是拉尼亚凯亚超星系团的全貌。
藏身于宇宙角落里的众多“怪兽”中，有没有终极大BOSS ？ 第7张图片

拉尼亚凯亚超星系团全貌我们已经介绍了拉尼亚凯亚超星系团的庞大帝国。这个帝国的“首都”，是与地球相距 2.2 亿光年的“巨引源”。此外，这个帝国还拥有横跨 5.2 亿光年的辽阔疆域，以及 10 多万个星系。

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来源：《宇宙奥德赛：飞向宇宙尽头》

作者：王爽

文中部分图源网络

版权归原作者所有

编辑：张润昕



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标签：英国夏威夷怪兽藏在哪里天文研究椭圆星系
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