科学家最新制造的宇宙三维地图发现了迄今为止最大的宇宙结构,它横跨14亿光年,是一个壮观的、不可思议的墙,其中包含了成千上万个星系。这个墙被称为“南极墙”,在过去的时间里,它一直隐藏在人们的视线中,直到现在才被发现,因为它的大部分结构位于明亮的银河系后5亿光年之外。
天文学家们早就注意到,星系并不是随机地散布在整个宇宙中,而是在所谓的宇宙网中聚集在一起。在这个巨大的氢气链中,星系就像项链上的珍珠一样,围绕着巨大而空旷的空间。
绘制这些星系间的线属于宇宙制图领域。之前的宇宙摄影工作已经绘制出了其他星系集合的范围,比如目前的结构记录保持者,大力神-北冕长城,它跨越了100亿光年,比可见宇宙的十分之一还要大。2014年,科学家公布了拉奈克亚超星系团,这是一个银河系所在的星系集合。拉奈克亚有5.2亿光年宽,大约有1亿个太阳的质量。
在这次的新地图中,研究小组使用了新创建的天空调查来观察一个叫做银河模糊区的区域。这是天空南部的一个区域,银河系的明亮光线阻挡了它后面和周围的大部分东西。
1929年,天文学家埃德温·哈勃发现了光的红移与距离成正比,即一个物体离地球越远,它远离的速度就越快。红移就是指天体因宇宙膨胀而远离地球的速度,因此天体学家通常利用红移来确定天体的距离。但是此次科学家使用了一种稍微不同的技术,观察星系的特殊速度。这种测量方法包括红移,但也考虑了星系间相互围绕的运动,因为它们在引力作用下相互拉扯。
该方法的优势在于,它可以探测到影响星系运动的隐性质量,从而发现暗物质,即不发光但对任何足够近的物体产生引力的不可见物质。通过运行算法观察星系目录中的特殊运动,研究人员能够绘制出银河系模糊区及其周围物质的三维分布。
最终的地图显示了一个令人难以置信的由物质组成的气泡,它位于天空的最南端。知道宇宙在如此大的尺度上是怎样的有助于确认我们目前的宇宙学模型。研究人员解释道,要确定这些巨大的、纵横交错的结构的确切起点和终点是很棘手的。