宇宙中最大的结构:武仙-北冕座长城,长达100亿光年

文摘   2024-12-03 22:04   河南  

你现在看到的,是目前人类发现的宇宙中最大的结构,武仙-北冕座长城。

它的长度达到了100亿光年,在可观测宇宙内,就像是一条绵延的巨龙,在它面前,不论是直径18万光年的银河系,还是5.2亿光年的拉尼亚凯亚超星系团,都是小喽啰罢了,根本不值一提,因为就连它们本身,也只是另一条宇宙长城的组成部分。

在直径930亿光年的可观测宇宙里,若干条宇宙长城彼此交织,组成了宇宙网状结构,网眼里的黑暗,是暗物质和暗能量,此刻它们正在让宇宙加速膨胀,所以天文学家认为,宇宙长城在未来会被逐渐撕裂,解体成更小的结构。

但问题在于,可观测宇宙只是全宇宙的一小部分,可能是几百分之一,有可能是几万亿分之一,如果宇宙真是无限大的话,我们很难确定,可观测宇宙的膨胀就是全宇宙的膨胀,也许可观测宇宙里的一系列现象,只是全宇宙某一个角落的特殊状态罢了。

具体到宇宙长城上来看,可观测宇宙内的长城,只是全宇宙无数条长城之一,长度也未必就是最长的,因为在无限大的宇宙中,引力完全有可能塑造出更大规模的宇宙结构,甚至整个宇宙可能都是一颗闭合的四维超球体,一个最大的单体结构。

四维宇宙这个概念,最早能追溯到爱因斯坦的广义相对论,在这个理论中,光会沿着弯曲的时空传播,而弯曲又是由质量引起的,所以物质有可能会让宇宙弯曲成一个闭合球面,就跟地球的形状一样,而所有星系就像是散落的岛屿。

在这种情况下,由于宇宙时空是闭合的,所以也就是无限的,只不过我们沿着一个方向飞的话,最终会回到原点而已,这种有界无边的模型,意味着想要飞出宇宙,就需要一个新的方向,这个方向在地球上是垂直向上的,在宇宙中就是第四个维度。

然而目前为止,科学界对高维空间并没有什么研究,只是在数学上有一些描述而已,因此连带着宇宙的形状和大小边界等一系列问题,都还属于未解之谜系列,也许我们终其一生观测到的宇宙,只是宇宙漫长时光中的一个小切片,完全做不到窥一斑而知全豹的水平。

目前韦伯望远镜,最远观测到过132亿光年外的星系,也就是宇宙大爆炸后诞生的第一批星系,当时的宇宙还没来得及形成网状结构,各个星系是真正的孤岛状态,然而奇怪的是,当时的星系质量就已经很大了,核心区域也有超大质量黑洞。

天文学家认为,韦伯望远镜的新发现或许预示着,宇宙的年龄远比我们想象的要长,138.2亿年前,未必就是宇宙的起点,也许当时的宇宙已经存在相当长一段时间了,连超大质量黑洞都孕育出来了。

总体来看

如果宇宙的年龄在未来真的翻倍,甚至是更久远的话,现在看上去坚固的一些宇宙学理论,都会被重新推倒重来。

推荐阅读:

为什么天文学家认为,黑洞才是宇宙终极能源?

每秒十几公里,探测器在太空中飞行,不会撞上小行星吗?

下次冰河时期什么时候到来?

宇宙观察
探索宇宙奥秘,普及科学知识
 最新文章