奇特巨型结构的出现,代表人类宇宙观,可能建立在错误的基础上?

答案在这儿 2023-04-22 16:51:01
宇宙中出现骇人巨物

2021年,美国一个科学网站报道了一个出现在宇宙中的神奇现象,有个巨大的星系聚合体呈新月型,跨越了33亿光年,是人类已知的最大天体结构之一。

发现巨大的星系聚合体的媒体报道

这个星体被称为巨弧,由众多的星系、星系群,还有气体、尘埃组成,离地球大概有92亿光年。别看它离我们这么远,但它太大了,是人类能观测到的宇宙范围半径的十五分之一。

巨弧是英国中央兰开夏大学的天文研究者亚历克西娅.洛佩斯偶然间发现的,她本来是想测绘宇宙中12万个类星体的天象图,结果不小心发现了一个奇特的巨型结构,令她难以置信。

灰色轮廓代表Mg II吸收体,表示星系和星系团的分布,蓝点代表背景类星体

类星体是类似于恒星的高亮度天体,自发现以来就让天文研究人员一直感到困惑。它距离人类非常遥远,其中高红移的类星体离地球的距离可以远到100亿光年以上。

值得一提的是,类星体虽然比星系小,但却能释放星系千倍以上的能量,让类星体拥有超常的亮度。类星体的光穿过宇宙中复杂的物质时,会被它们吸收,留下深深浅浅的痕迹,所以即使相隔100亿光年,人类也能通过这些蛛丝马迹观测到它。

洛佩斯刚开始并不确定这些吸收了光留下的痕迹是什么,后来在其他研究人员的帮助下,他们才确定,这是个巨弧。

洛佩斯等人最终确认这是个巨弧

宇宙巨弧的早期发现

其实,这并不是人类第一次在宇宙中发现巨弧,早在1987年,美国就有两位天文学家林兹和佩特罗西安,在遥远的星系团中心发现过类似的巨型发光弧,宽度约30000光年,长度超过了300000光年,整体散发着蓝色的光。

当时天文学家以为那是大质量的恒星构成的,因为巨弧非常亮,颜色均匀,边缘清晰,还有端点,不可能是星系之间的碰撞造成的。星系碰撞后会呈现出混沌状态,绝对不会排列的这么均匀。

星系碰撞会出现混沌状态,形成巨弧的可能性似乎不太高

他们还认为,如果这巨弧不是恒星,那就应该是星系团的气体纤维被压缩形成的。但这些可能在当时都不确定,除非找到更多,距离更遥远的巨弧做进一步研究。

有意思的是,在此之前,天文学家几乎都认为宇宙巨弧不存在,因为它大让人无法想象。对于自己想象不出来的东西,人类通常认为是不存在的,如果它存在,将会引发很大的问题。

宇宙模型出错

一直以来,大部分对宇宙有一定了解的人都认为,宇宙中的物质是均匀分布的,不可能出现这样大规模的聚集行为。

部分人认为宇宙物质是均匀分布的

可是巨弧超越了人类已知的所有宇宙巨型聚合体,它就这样囤积在宇宙的不同区域中,表示宇宙的物质有些地方特别多,有些地方可能少到可怜。

人类现在用的宇宙模型是建立在物质分布均匀的基础上,因为建模型的时候,人类观测10亿光年范围的宇宙,发现其中的物质就是均匀分布的。可现在,巨弧的存在打破了这一理论,挑战了某些天文学家关于宇宙的假设,过去的宇宙模型也不再适用了。

这不得不让人重新考虑,宇宙是否有什么特别的运作机制。

宇宙巨弧之中恒星的形成

宇宙的运作方式

我们熟知的宇宙中,有各种各样的星体和天体。星体有行星、恒星、彗星、褐矮星、小行星等,天体包括星体在内,还有星云、星系、星系团、超星系团等等。

这其中的每一种结构都有大小不一的情况,还有从属情况,比如,太阳系包含在银河系内,但除了太阳系,银河系中还有无数的星系和星团等。

在这些结构之外,还有更大的,由超星系团构成的丝状结构,这是宇宙中已知的最大结构。另外,丝状结构之间还有空洞,空洞中只有很少或者完全没有星系。

大尺度纤维状结构是宇宙目前已知的最大结构

这些天体在不停地运转期间又通过各自的引力互相吸引,比如月亮围绕地球转,地球又围绕太阳转。除了地球,还有其他的行星围绕着太阳转,这是宇宙小范围内的运作方式。

要是飞出太阳系,会发现太阳系又围绕着银河系中心旋转,公转一周大约需要2.225亿年时间。银河系中的其他星系也是如此转动,它们一起构成了整个银河系,这是稍大范围的运作方式。

再一层层往上走,更大的天体也是这样相互吸引、运转,只是人类目前的科技还找不到吸引这一切的宇宙中心在哪。

天体之间似乎在相互吸引、运转

不过,天文学家倒是发现了另一种神奇的绳状结构。

据《自然天文学》刊登的一篇研究报告称,宇宙中有一根“宇宙绳”,长度在1.6亿到2.6亿光年之间,它像我们扭动绳子那样旋转着,带动它内部的星系一起绕着某个中心轴在转动,速度能达到每秒100公里。

这条“绳子”的出现让人又迷惑了,因为它可能会改变宇宙起源论,再次颠覆人类的宇宙观。

有观点称宇宙存在“宇宙绳”,拉着星系旋转移动

宇宙起源观被颠覆

关于宇宙是如何起源的,说法很多,目前最主流的观点是:宇宙大爆炸。

这种观点认为,宇宙曾经有个炽热的奇点,大约137亿年前,这个奇点从热到冷演化,然后膨胀爆炸,从此便有了宇宙。

宇宙大爆炸理论认为宇宙存在奇点,奇点从热到冷演化最后膨胀爆炸

一些人认为,奇点爆炸后喷涌出了很多磁单极子,形成了宇宙的能量场;一些人认为,宇宙形成初期有很多密集的小黑洞;还有些则认为最初的宇宙是像面糊糊一样的混沌状,里面充斥着夸克和胶子。

那宇宙绳又是怎么回事?为什么说它改变了宇宙起源论呢?

1981年,有个叫维伦金的人发表了跟以上观念都不同的意见,他和他的团队认为,宇宙爆炸后应该是形成了无数条细长的管状结构,里面聚集着强大的能量,这就是宇宙绳。

维伦金提出的宇宙绳理论认为宇宙爆炸后形成了蕴含强大力量的细长管状结构

宇宙绳很细,跟蜘蛛丝差不多,但它们大量地凑在一起,就有了一座大山一样的质量。

维伦金说,宇宙绳在宇宙中分布的稀疏且并不均匀,可能要200亿光年的距离才能碰到一根。若它们碰巧在离我们几十亿光年的地方出现,那就很容易被观测到。

如果这种绳存在,它会让类星体的光发生偏离,让人在视觉上看到成对的类星体,现在,天文学家已经观察到6对维伦金说的类星体了,宇宙绳也找到了一根,难道,宇宙起源真的是维伦金所说的那样?

维伦金的宇宙起源可信度高吗?

我们相信了很久的宇宙起源观可能被颠覆,宇宙的模型也在巨弧的存在下出了错,这说明,我们一直应用的引力理论可能因为宇宙中的运作方式不同,产生不均匀的情况。

还有,巨弧和宇宙绳等不同结构之间有没有联系,对宇宙有什么影响,能不能帮我们找出宇宙真正的起源?这些都需要继续探索,也许以后还有什么超乎想象的发现,让以前形成人类宇宙观的基础全部重新改写。

宇宙的起源还需要不断的探索验证

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