「南極墻」被發現,離地球很近但一直被遮擋,到底是什麼神物

天空之城 2022/08/08 檢舉 我要評論

在南極仰望星空的時候,或許沒人會想到,這些星空的背后有著一堵「墻」。

通過觀測,科學家們初步斷定出這面墻的長度在大約13.7億光年,因為位于銀河系的背后,被遮擋了,2020年才被科學家發現。

這面墻位于太陽系的南邊,在南極地區最容易被發現,因此得名為「南極墻」。

那麼南極墻究竟是什麼,它會阻礙我們探索宇宙嗎?

神秘的南極墻

南極墻不是一面真正的墻,它是由很多星系組成,像拉絲一樣連接在了一起,形成了一個大約 14億光年大小的結構。

南極墻中的 星系數量可能 超過了1000個,它比我們銀河系所在的 拉尼亞凱亞超星系團還要大。

拉尼亞凱亞超星系團的范圍只有 5.2億光年,而南極墻的延展范圍是它的2倍還要多。

從位置上說, 南極墻在拉尼亞凱亞超星系團后面,距離大約有5億光年,可以理解為是我們的巨大的鄰居。

目前關于南極墻屬于哪個超星系團還沒有確定,也有科學家認為,南極墻或許不是超星團的一部分,而是 宇宙網

人們一直認為,宇宙的結構類似于生物的細胞,尤其是神經細胞。

以人類為例,人類的身體有著 神經網,遍布身體的各個地方,物質可以在神經網中傳遞,比如各種神經遞質,大腦通過神經網控制全身。

神經網(左)和宇宙星系(右)

宇宙也是如此, 各超星系團就相當于神經系統中的神經元,它并不是單獨在宇宙中存在的,而是可能與臨近的超星系團之間會有一些特殊結構連接。

就這樣,整個宇宙像是遍布了一張網絡,被叫做宇宙網。

物質可以通過宇宙網相互傳遞,因此宇宙網又被科學家們稱作「 星際高速公路」。

南極墻距離我們太陽系的位置大約有10億光年,這個距離從宇宙角度出發不算太遙遠,因此科學家們認為南極墻對于研究宇宙真正的結構有著重要的作用。

宇宙網

宇宙中的結構等級

對于人類來說,太陽系就已經非常巨大了,我們的探測器旅行者1號和旅行者2號飛了40多年,也依舊沒有到達它的最外層—— 奧爾特星云

然而,太陽系只不過是宇宙系統單位中,最小的一級。

位于太陽系之上的系統等級是 銀河系,銀河系擁有超過 1000億顆恒星,其中有比太陽大45億倍的 盾牌座UY,也有質量大小是太陽一半的 紅矮星

盾牌座UY與太陽系的大小

星系有很多形狀,我們所在的是 棒旋星系,此外還有 旋渦星系、橢圓星系和不規則星系

銀河系是我們所在星系的稱呼,對于其他星系,我們可以將其稱呼為河外星系。

銀河系和與自己相鄰近大約50個星系的組成了 本星系群,這是一種 規模較小的星系團,覆蓋范圍也就大約 1000萬光年左右。

星系數量超過100的時候,就會被稱為星系團,距離我們最近的星系團是 室女座星系團,它包含了 2500多個星系

地球在銀河系的位置

不管是星系群也好,還是星系團也罷,它們也不是宇宙系統的最高等級,在它們之上還有更大的存在,那就是 超星系團

我們所在的超星系團被稱為 本超星系團,因為它的中心是室女座星系團,所以又叫 室女座超星系團

可就算是室女座超星系團,也不是最大尺寸的結構,它屬于一個叫 拉尼亞凱亞超星系團的結構,這也是人類所發現的最大的超星系團。

室女座超星系團的結構

目前為止,宇宙的最大系統就是超星系團,科學家們不否認在超星系團之上還有更大的系統,只不過礙于現在的天文觀察,還沒有發現。

而南極墻,很有可能就是游離在超星系團之外的另一種宇宙結構,它是連接不同超星系團的存在。

它們之間以一種 絲狀物的形式連接,這種絲狀物或許就是暗物質編織而成的。

宇宙中的絲狀結構

南極墻與暗物質

暗物質正如它的名字一樣,是人類看不見,但很有可能在宇宙中真實存在的物質, 占據了宇宙總質量的85%以上

也就是說被人類發現的天體,它們的質量或許只有宇宙的15%都不到。

宇宙中可見的物質只有不到15%

星系團觀測是測量暗物質的重要手段,科學家們認為像超星系團或者南極墻這樣的 大尺寸天體結構,就是星系之間通過 暗物質的絲構成。

這是因為科學家們在早期 觀測星系團的過程中,使用各種運算,甚至用上 引力透鏡,發現 算出來的質量遠比觀測到的質量大很多

宇宙中的暗物質

由此科學家們猜測,這里面存在人類看不見但是實實在在有質量的物質。

南極墻的組成成分和星系團比較類似,都是有 上千個星系組成,因此它的內部也有暗物質。

由于南極墻在我們所處的銀河系背后,大部分時間它都會被遮擋,想要觀測它就會受到我們本星系的干擾,所以對于南極墻的研究進展的一直很緩慢。

加上南極墻被發現的時間比較晚,在2020年才被發現。

南極墻

雖然它綿延了大約14億光年的距離,但是比起另一個相似的結構,它還是顯得太過于渺小,那就是人類 目前觀測到的宇宙最大結構武仙-北冕座長城

這座由星系組成的長城,綿延的距離超越了 100億光年,是南極墻的大約10倍。

關于它的存在目前存在質疑,有科學家認為或許武仙-北冕座長城的長度沒有這麼大,我們或許是被什麼誤導了,不過這并不影響它是目前最大。

由此科學家們提出了纖維狀結構這種宇宙構造,他們認為無論是超星系團也好,還是武仙-北冕座長城這樣的星系長城也罷,都是纖維結構,或許有存在比武仙-北冕座長城還要大的巨型纖維結構存在。

南極墻的大致結構

南極墻與地球

我們能看到一些地平說的支持者用南極墻來作為例子,實際上 南極墻和地平說沒有什麼關系,它不是南極地區的一面墻,而是 宇宙中的結構

天文中的南極墻是被認定過的,是天文專有名詞。

地評論支持者口中的南極墻是南極長了一個墻壁,這個名詞在地理學中不存在。

其實不光是南極,在地球的很多地方都可以觀測到它的身影,不過因為它的位置特殊,被我們的銀河系遮擋,導致觀測得并不是很清楚。

南極墻不是指南極的墻

南極墻不會阻礙人類的天文進步,相反它還能促進天文的發展。

南極墻距離我們的銀河系大約10億光年,基本上不會對我們有什麼影響,它和我們未必是同一個宇宙系統。

不過整個宇宙遍布著一張 宇宙網,我們與南極墻也不可能沒有任何關系。

研究它或許會讓我們認識到宇宙的多元化,星系們組成的結構千變萬化。

多元的宇宙

研究南極墻的主要方法是借助 紅移,紅移是一種現象,來自于 宇宙膨脹

我們看到的光其實是一種電磁波, 波長在880~380納米之間,比這個范圍長或者短的光都是不可見的,其中比380納米長的光被叫為作紅外線。

由于 宇宙膨脹,可見光被拉長,波長朝著最長的紅光偏移,最后 被移除可見光的范圍,因此得名紅移。

宇宙的結構究竟是怎樣,超星系團之間究竟是相互獨立還是互有聯系,還需要人類觀測到更多的結構才能知曉。

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