宇宙学原理在我们对于宇宙的理解中占据了非常基本的位置,所以这样明显的反例让天文学家和宇宙学家都很不舒服,甚至这些现象的发现者也不例外。谈到构成GRB大环的强烈闪光时,有人认为其周围可能存在其他星系,这些星系的光因为没有GRB而显得没那么亮。这就像一间黑屋子中均匀分布着电灯泡,而如果只有一部分是亮的,你就有可能对灯泡的分布得出错误的结论。“这个大环并不一定违反了宇宙学原理。”
Balázs说。

9、超级空洞

武仙-北冕座长城:这是宇宙中一个由星系组成的巨大超级结构,延伸超过100亿光年,是我们已知可观测宇宙中最巨大的结构。这个结构根据雨燕卫星和费米伽马射线空间望远镜得到的观测资料,天文学家在2013年11月绘制遥远宇宙多次伽马射线暴位置分布图时发现的。

如果这个模型是对的,膜重叠的区域将会产生红移相同、看起来堆在一起的物体,同时产生看起来没有物体的区域,那么这就会让我们认为原本均匀平滑的宇宙出现巨型结构和巨洞。这个理论可以同时解决类星体群、GRB大环和超巨洞三个问题,Dick说:“这些结构都和膜串扰的可能结果吻合。”

同样可能会孕育出星系的还有由类星体聚集形成的巨型超大类星体群。类星体是能量极高的活动星系核,它由超大质量黑洞驱动,能量输出可达整个银河系的1000倍。科学家认为,类星体本身很可能是星系演化早期普遍经历的一个阶段。随着星系核心附近“燃料”逐渐耗尽,类星体将会演化成普通的旋涡星系和椭圆星系。通常一个典型的超大类星体群长度约16亿光年,然而,在2013年,科学家却发现了一个狭长的、绵延了40亿光年的巨型超大类星体群,它由73个类星体组成,距离地球90亿光年远。

本超星系团

巨型结构挑战宇宙学原理?

当然,关于宇宙网,科学家有的不仅仅是理论,他们还在宇宙中捕捉到了这个结构的一部分。在观测中,科学家发现一个类星体发出的光恰巧指向一个丝状结构,类星体就像宇宙中的灯塔,它发出的光照亮了丝状结构中的气体。顺着这个线索,天文学家捕捉到了更大区域中的星系间“丝状”联系的图像,这些丝状结构相互连接,形成了一张超级宇宙网。

古尔德带和猎户臂:这是从银河系盘面翘起16~20度的一块天区,横跨3000光年直径,这块天区被怀疑是包含太阳在内的螺旋臂,太阳距离古尔德带中心325光年。

地球在宇宙中的位置并不特殊。这一观点经哥白尼提出后,已经成了天文学家的基本共识。此后,天文学家该原理的适用范围延伸至整个宇宙:宇宙中没有任何特殊的位置,这也被称作宇宙学原理。在恒星系统、星系和星系团层面上或许有一些不均匀的地方,但是在更大的尺度上,宇宙应该是均一的。宇宙中不应该有星系构成的巨大的墙,不应该有空荡荡的地方,也不应该出现巨大的结构。

当然,宇宙并不是遍地都是物质,宇宙中更多的地方是空旷无比的。科学家在距离地球30亿光年远的地方就发现了一个横跨18亿光年的超级空洞。这个空洞位于南天星座之一波江星座。在发现这个超级空洞之前,科学家已经知道宇宙中存在空洞,但是如此巨大的尺寸,还是让科学家们困惑不已,他们没想到在宇宙中居然存在这么大的空洞。

这个可观测宇宙又叫哈勃体积,是起源于138.2亿年前一个奇点,由于宇宙的高速膨胀和扩张,现在有930亿光年大小。

这个提议似乎胆大包天,但是它是基于坚实的理论基础提出的。一方面,我们所处维度之外的维度并不是什么新事物。几十年来,许多理论学家都将额外维度的存在视为统一广义相对论和量子力学的最大希望。这两个理论共同构成了20世纪物理学的基础,前者处理的是尺度很大的物体,后者处理尺度很小的物体。如果将这两种完全不同的理论结合,就会得到足以囊括宇宙万物的万有理论。

一些天文学家称巨型超大类星体群是真实存在的,而一些研究人员称他们观测了巨型超大类星体群,发现其中的类星体只不过是随机排列,因此他们认为那些类星体的位置是随机的,而不是任何大型结构的一部分。

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尽管其余的膜因为占据额外的维度而无法直接观测,但膜理论认为我们或许可以观测到相邻的膜和我们的膜重合时产生的效应。

宇宙网被认为是在宇宙诞生早期形成的,它被视为宇宙的框架,它的形成使宇宙中的物质慢慢聚集在一起。这些细丝状结构被认为在宇宙的演化过程中发挥了很大的作用,宇宙的演化在这些区域中被加速了。在这些细丝结构中星系的诞生速度更快,它们也更可能受到其他星系的引力影响,发生融合或者相互远离。科学家认为,这个过程可能一直持续到现在。星系在细丝结构中诞生、演变,并向星系团慢慢聚集,在那里它们将死去。

而广义的宇宙包含不可观测宇宙,这个宇宙到底有多大,现在没有定论。

由高能的伽马射线暴构成,占据可观测宇宙6%的巨大的环……

理论上,大型的伽马射线暴环可能是一个超大天体连续爆发的投影,在不到2.5亿年的时间里,这个天体发生了一次又一次耀眼的伽马射线暴,但我们从地球上只能观测到明显的环状结构。如果是这样,那么这个超大天体究竟是什么构成的呢?一种解释是,这个天体可能是存在于星系周围的大量暗物质。科学家在研究中曾经发现,银河系中央暗物质聚集区发射出神秘的伽马射线,因此推测伽马射线暴可能是暗物质相互碰撞产生的。不过这还只是一个理论。研究者们目前还不清楚这种大型的伽马射线暴环是如何形成的。

新京葡娱乐场网址 ,量子力学和爱因斯坦相对论的问世,各种观测设备的提升,人类才进一步探知了小中有小的更小~夸克,大中有大的更大~可观测宇宙。

根据宇宙学原理,尽管宇宙中存在大量星系、星系团等结构,但在10亿光年的大尺度上,宇宙应该是均一的。然而,陆续涌现的天文学观测却向其提出了挑战。如果宇宙学原理是对的,那么一个惊悚的候选理论是:在更高维度的空间里,另一个宇宙与我们的宇宙相遇,产生了这些横亘几十亿光年的神秘物体。

尽管这个结构的尺寸确实已经大到有点让人难以置信,让科学家们困惑不已,但是现有的证据更倾向于证明巨型超大类星体群真的存在,并且大多数科学家也相信这个结构是存在的。

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Nadathur认为超巨洞和类星体群一样,都是可以和宇宙学原理兼容的。他说:“该原理并没有说不能出现涨落,只是说在大尺度上宇宙应该是均一的。”简单地说,就是超巨洞这样的结构并不是不可能出现,只是不会有太多。

这个神秘的空洞给天文学家留下了许多未解之谜,其中最大的谜除了其巨大的规模之外,还有它是否与WMAP(威尔金森微波各向异性探测器)探测到的神秘“冷斑”有关。因为科学家发现,这个区域中的宇宙微波背景辐射温度比宇宙中其他区域略低一些。

室女座超星系团:是本星系群的上级天体,包含本星系群以及100个左右的星系团。我们本星系群是其中一个很小的星系团,在这个巨大结构的边缘,围绕着本超星系团中心的室女座星系团旋转,每转一圈约1000亿年。本超星系团包含星系上万个,仅中心的室女座星系团就含有星系2500个以上。我们整个宇宙都是由一个奇点爆发出来的,理论上说都是在一个引力圈里。

斯隆数字巡天(SDSS)提供了有史以来最详尽的宇宙三维图像,在它的帮助下,Dick正计划搜索数据库来得到支持自己理论的数据。他说:“这将会成为平行宇宙存在的坚实证据。”这样的发现不但会解决天文学观测中最复杂的问题,也会给弦论一个实验基础。

随着超级空洞被发现,科学家认为冷斑有可能是由超级空洞引起的:根据理论,我们的宇宙在加速膨胀,在这种情况下当光子穿过空洞区域时,就会失去能量,温度会下降,频率会降低。这使这片空洞的区域温度比其他的区域低。但是也有科学家提出,超级空洞可能无法让微波背景辐射温度变得如此低,冷斑和超级空洞出现在同一位置或许只是巧合。

人类对于微观世界和天体宏观世界的发现和规律认识,是近代飞速发展起来的。一直到上世纪初,人类的视野都还处于高度近视,甚至以为宇宙就是银河系。

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7、巨型莱曼-阿尔法气泡

这个超超星系团包括复杂的5大部分,即:双鱼-琼鱼座超星系、英仙-飞马座链(包括英仙-双鱼座超星系)、飞马-飞马座链、玉夫座区域(包括玉夫座超星系与武仙座超星系)、室女-长蛇-半人马座超星系(包括我们本超星系团和长蛇-半人马座超星系)等。

重合的宇宙膜

现在,科学家需要做的就是找到更多的证据,证明空洞是否会导致神秘的冷斑出现,或者说空洞其实就是冷斑。

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随着我们对宇宙的观测变得更加清楚,天文学家发现了一系列巨大的结构,它们比我们以前所知的任何天体都要大。关于这些结构的问题只有一个:它们原本都不应存在。

8、巨型超大类星体群

双鱼-琼鱼座超星系团复合体:这是一个比拉尼亚凯亚超星系团的更大的天体结构,这个复合体有60个集群,质量达到10×18^18个太阳质量,空间尺度约10亿光年长,1.5亿光年宽。

由巨大的类星体构成,横亘40亿光年的弦;

本文源自大科技*科学之谜2016年第6期杂志、欢迎广大读者关注我们大科技的微信号:hdkj1997

本星际云:众所周知,太阳是围绕着银心公转的,线速度为每秒250公里,转一圈约2.5亿年。本星际云就是太阳在银河系运行中经过的一片星际云,有30光年左右的区域,太阳已经在其中运行了几万年,还需要在里面运行1~2万年,甚至更久,才能走出这片区域。

在星罗密布的星系团间,一个直径20亿光年的巨型空洞;

对于渺小的人类而言,宇宙之大,是我们无法想象的,而宇宙中藏着的一些超大体型的“巨兽”,也让我们惊呼:难以置信!现在,让我们接着上一期,继续来看看还有哪些“巨兽”。

拉尼亚凯亚这个词来自于夏威夷语,意思就是“无尽的天堂”。

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