天文學家發現了“Quipu”,這是已知宇宙中最大的單一結構


天文學家發現了“Quipu”,這是已知宇宙中最大的單一結構


Shapley超星系團是在一項關于局部宇宙的新研究中發現的五個巨型結構之一 。它以前被認為是太空中最大的上層建筑 , 現在已經被包括Quipu在內的至少四個其他上層建筑黯然失色 。(圖片來源:歐洲航天局和普朗克合作/Rosat/數字化巡天)
據美國太空網(Stephanie Pappas):天文學家發現了可能是已知宇宙中最大規模的結構——一組星系團和星系團,跨度約13億光年,包含令人難以置信的200萬億太陽質量 。
新發現的結構被稱為Quipu,這是印加人使用繩索上的結來計算和存儲數字的系統 。
就像Quipu繩一樣,它的結構很復雜,由一根長絲和多根側絲組成 。它跨越了大約13億光年(是銀河系長度的13000多倍),可能使其成為宇宙中長度最大的物體,擊敗了之前的紀錄保持者,如Laniākea超星系團 。
1月31日,預印本網站ArXiv上發布了一篇新論文,分享了這一發現 。(該論文尚未發表在同行評審期刊上,但已被《天文學與天體物理學》雜志接受 。)
該團隊在論文中寫道:“Quipu實際上是一個突出的結構,在目標紅移范圍內的星團天空圖中,在沒有檢測方法的幫助下,肉眼很容易看到 ?!?。
這項研究是繪制不同波長光下宇宙物質分布的長期努力的一部分 。宇宙中遙遠的結構顯示出它們的波長向電磁波譜的紅色部分偏移,這種現象被稱為紅移 。雖然紅移高達0.3的物體已經被很好地繪制出來 , 但研究人員將這項新研究的重點放在了0.3到0.6的紅移上 。紅移越大,物體越遠 。
宇宙中最大的結構
這項新研究中報告的結構都在距離地球約4.25億至8.15億光年的地方被探測到 。先前的研究表明,宇宙深處存在更大的結構 。目前,宇宙中最大結構的競爭者是大力神-北冕長城,這是一個神秘的物質集中地 , 距離地球約100億光年,跨度估計為100億光年 。然而 , 長城的存在仍然存在爭議 。
Quipu是研究人員在他們的數據集中發現的最大的上層建筑,但他們還發現了另外四個巨型結構 。最小的沙普利超星系團以前被認為是迄今為止發現的最大的超結構 ?,F在,它已經被Quipu和其他三個星座黯然失色:Serpens Corona Borealis超結構、Hercules超星系團和Sculptor Pegasus超結構,后者延伸在兩個星座之間,因此得名 。
研究人員在論文中報告稱,這五個超結構共同包含了可觀測宇宙中45%的星系團、30%的星系和25%的物質 。總的來說 , 它們占宇宙體積的13% 。

天文學家發現了“Quipu”,這是已知宇宙中最大的單一結構


這張圖片顯示了五個新發現的上層建筑 。Quipu(紅色)是當地宇宙中發現的最大結構 。其他的是Shapley(藍色)、Serpens Corona Borealis(綠色)、Hercules(紫色)和Sculptor Pegasus(米色) 。(圖片來源:Boehringer等人/arXiv)
太空以神秘的方式移動
研究人員還發現了這種物質影響宇宙整體環境的方式 。這些上層結構影響宇宙微波背景輻射(CMB),這是宇宙大爆炸留下的微波輻射,在整個空間中均勻分布 。研究人員還發現,這些星系流的局部速度會影響宇宙整體膨脹的測量:在上層建筑占主導地位的地方,星系的局部膨脹會扭曲對整個宇宙膨脹的測量,即哈勃常數 。最后 , 如此多物質的引力會導致光的彎曲,即引力透鏡效應,這可能會扭曲遙遠天空的圖像 。
研究人員寫道 , 未來的研究可以研究這些大規模結構如何影響星系的演化 。盡管這些結構只是暫時的——宇宙總是在膨脹,慢慢地將星團拉開——但它們的巨大規模使它們變得重要 。
研究人員寫道:“在未來的宇宙進化中,這些上層建筑必然會分裂成幾個坍塌的單元 。” 。“因此,它們是瞬態配置 。但目前,它們是具有特征屬性和特殊宇宙環境的特殊物理實體,值得特別關注 ?!?br/>