大到讓人懷疑人生!宇宙間最大的12個天體

科技日報記者 劉霞

日月之行，若出其中。星漢燦爛，若出其裡。行星、恆星、黑洞、星系、星系團、超星系團等等，宇宙間的天體肆無忌憚地以更大的尺度向上延伸、拓展，形成了我們今天看到的浩淼無垠的宇宙，讓身處其中的我們哀嘆「寄蜉蝣於天地，渺滄海之一粟」。正如莊子所云「吾在天地之間，猶小石小木之在大山也」。

「問蒼茫宇宙，誰主沉浮?」儘管宇宙間到處都是「大傢伙」，但總有一些天體和結構大到讓人懷疑人生，讓同類望洋興嘆，也讓我們慨嘆宇宙之美妙多姿。

美國趣味科學網站近日為我們梳理了宇宙中同類天體中的「巨無霸」。

最大的系外行星：GQ Lupi b

2005年，德國《明鏡》周刊報導稱，德國天文物理學家拉爾夫·諾伊豪依澤爾領導的科研小組，成功拍攝到了圍繞被命名為GQ Lupi的恆星轉動的一顆行星GQ Lupi b的照片，這是人類第一次拍攝到太陽系外行星的照片，這一成果也是人類尋找類似地球大小系外行星過程中的一個裡程碑。

據悉，恆星GQ Lupi距地球約400光年。行星GQ Lupi b則呈亮點狀，兩者之間的距離是太陽與地球距離(約1.5億公裡)的100倍以上，環繞一周大約需要1200年。

GQ Lupi恆星位於天狼座，「芳齡」100萬歲，僅為太陽年齡的4600分之一，但它卻有行星GQ Lupi b「相偎相依」。儘管十多年過去了，天文學家目前仍不確定GQ Lupi b由什麼構成，其「真實身份」也還是個未解之謎。

但科學家們估計，GQ Lupi b的半徑約為木星半徑的3.5倍，這意味著如果它是一顆系外行星的話，將是迄今已知最大的系外行星。

最大的恆星：盾牌座UY

盾牌座UY(UY Scuti)是一顆超大恆星，其半徑約為太陽半徑的1708倍，使其成為宇宙中迄今已知的最大恆星。

盾牌座UY是一顆位於盾牌座的紅超巨星，其不僅體積巨大，亮度也非常高，是光度最高的恆星之一；它也是一顆半規則變星，光變周期約為740天。

目前盾牌座UY正處於生命末期，活動極不穩定，科學家預計其將在幾千萬年內以超新星爆發壯烈地結束自己的生命。

最大的星云：蜘蛛星雲

蜘蛛星雲又稱劍魚座30(30 Doradus)，它蜘蛛般的外形使它得名「蜘蛛星雲」。它既是已知的最大星雲，也是本星系群(Local Group，包括銀河系在內的一群星系)中最明亮、最活躍的恆星形成區域，位於距地球17萬光年之遙的大麥哲倫星雲中。

大麥哲倫星雲又稱大麥哲倫星系，是一個環繞銀河系運轉的星系，跨度約為14000光年，質量約為太陽的100億倍，大致相當於銀河系的百分之一。大麥哲倫星系是距離銀河系最近的星系之一，是非常活躍的恆星形成區域，其內部巨大的氣體雲緩慢塌縮，孕育出新恆星。

最大的空洞：波江座空洞

宇宙中有無數天體，由於質量和性質不同，人們習慣於將其劃分為不同種類，除了恆星、行星、小天體之外，還有黑洞、蟲洞甚至白洞等，它們共同構成了浩瀚無邊的宇宙空間。

隨著相關研究的不斷深入，人們還發現了新的天體系統——宇宙空洞。空洞中只包含很少或完全不包含任何星系。其中最大的一個空洞正是「波江座空洞」(Eridanus in Eridanus)。

2004年，天文學家注意到，由美國國家航空航天局(NASA)的威爾金森微波各向異性探測器(WMAP，主要對宇宙微波背景輻射進行掃描)衛星繪製的星圖上存在一個巨大的空白區域，這就是「波江座空洞」。

「波江座空洞」的直徑為18億光年，奇怪的是，儘管其如此龐大，但其間沒有星星、氣體、灰塵甚至暗物質。「波江座空洞」這種大小和規模的空洞究竟是如何形成？科學家們目前仍對此感到困惑不已。

最大的星系：IC 1101

我們所處的銀河系的直徑約為10萬光年，看起來似乎很大，但對浩淼宇宙中的螺旋星系來說，這只是個平均值。相比之下，迄今已知最大的星系IC 1101的大小是銀河系的50倍，「體重」約是銀河系的2000倍。如果把它放在我們銀河系的位置上，它會吞噬掉大麥哲倫星雲、小麥哲倫星雲及我們鄰近的仙女座星系等。

IC 1101距離地球10億光年，位於巨蛇座。它之所以變得如此龐大，是因為在超十億年的歲月中，無數個像仙女座和銀河系大小的星系，不斷碰撞合併，形成了這個宇宙的「巨無霸」。

這個星系已經耗盡所有孕育恆星的氣體，因此很少會有新恆星誕生，剩下的恆星是其間唯一的能量來源。直到這些恆星「壽終正寢」，這個星系也將走向自己生命的終點。

最大的黑洞：TON 618

科學家們認為，每個星系中心都潛伏著一顆超大質量的黑洞，其質量可以達到太陽質量的數百萬倍。

人類目前已知最大的黑洞為TON 618，位於距離地球104億光年之外的獵犬座，據估計，其質量約為660億個太陽質量。

黑洞是宇宙中最令人生畏的天體，因為它巨大的引力可以吞噬掉宇宙中的一切，就連光也無法逃逸。科學家估計，如果這個黑洞朝著地球的方向走來，別說整個太陽系了，就算是整個銀河系都沒辦法逃過它的「魔掌」。

最大的星系泡泡：費米氣泡

吹泡泡是很好玩的事情，大人孩子都喜歡吹泡泡，銀河系也不例外。

2010年，科學家藉助費米太空望遠鏡，發現了銀河系中的兩個巨大結構——兩個巨大的費米氣泡：一個位於銀盤之上，一個位於銀盤之下，高度各達25000光年(銀河系寬度的四分之一)，估計時速可達320萬公裡。

科學家們仍然不是很清楚這些費米氣泡到底是如何產生的，但它們似乎是位於銀河系中央的黑洞「瘋狂進食」的結果。黑洞會吞噬周圍的物質，比如它周圍的恆星等星體以及星雲等。這種「瘋狂進食」會產生強烈的輻射，導致氣體被加熱膨脹，有一部分氣體會因為伽馬射線的輻射壓從黑洞兩極噴出，時間一長，吹出的泡泡看上去就很大。

最大的單天體：原星團SPT2349-56

大約15億年前，在宇宙僅為目前年齡的十分之一時，有14個星系開始彼此糾纏、碰撞，上演了一幕「群雄並起，合縱連橫」的大戲，最終形成了迄今已知由引力結合的質量最大的宇宙天體：原星團(Protocluster)SPT2349-56。由引力結合指的是，隨著宇宙不斷擴張，星系團中星系之間的引力足以克服宇宙膨脹，使各星系得以永遠聚在一起。

這些星系互相擠壓在一起，佔據的空間僅為銀河系的3倍，但其質量為太陽質量的10萬億倍。進一步的觀察表明，大約還有另外50個星系圍繞著該結構旋轉，這些星系彼此靠攏形成一個星系團(只有包含50個星系以上的星系群，才能被稱為星系團)，許多星系在其中彼此「共舞」。

原星團SPT2349-56距地球124億光年，團內的多塵星系正以千倍於銀河系的速度形成恆星。

研究人員表示，這個星系團如何以驚人的速度達到如此巨大的規模，尚是一個不解之謎，但它提供了一個絕佳機會，可以幫助我們研究大質量星系如何合併成巨大的星系團。

最大的星系團：沙普利超星系團

20世紀30年代，天文學家哈洛·沙普利發現了一個龐大的星系團，現在以他的名字命名為「沙普利超星系團」(Shapley Supercluster)。歐洲航天局稱，沙普利超星系團包含8000多個星系，其質量是太陽的1000億倍。

最大超星系團：拉尼亞克亞超星系團

拉尼亞凱亞超星系團是銀河系、太陽系和地球所處的超星系團。2014年9月，美國夏威夷大學的布倫特·塔利和法國裡昂第一大學的海倫·庫爾圖瓦所領導的團隊發表了一種通過星系的視向速度來定義超星系團的新方法，並由此定義了拉尼亞克亞超星系團(Laniakea Supercluster)。

拉尼亞克亞取自夏威夷語中「天空」(lani)與「遼闊無際」(akea)兩個詞的組合，真是「人如其名」，我們的銀河系只是其中的「滄海一粟」。儘管它沒有正式的界限，但天文學家估計它包含大約10萬個星系，總質量約為太陽質量的1000億倍，跨越5.2億光年的距離。

最大的類星體集合：Huge-LQG

類星體超級明亮，而且超級大。有時候，類星體可以聚在一起，其中最大的一個類星體集被命名為「巨大的類星體集」(Huge-LQG)。

《大西洋月刊》雜誌的報導指出，這個龐大的宇宙集合包含73個類星體，太陽質量的6.1*1018倍，最大跨度據信達40億光年。

宇宙中最大的結構：武仙-北冕座長城

可觀測宇宙中已知最大的結構非武仙-北冕座長城(ercules-Corona Borealis Great Wall)莫屬，它是一個由星系組成的巨大超結構，延伸超過100億光年，可能包含有數十億個星系。

2013年11月，天文學家使用「雨燕」衛星和費米伽瑪射線太空望遠鏡的觀測資料，將發生在遙遠宇宙的多次伽瑪射線暴位置繪製成分布圖時，發現了這個巨大結構，它之所以得名是因為它在天球上的投影位置在武仙座和北冕座。

上述這些結構是目前可觀測宇宙中已知同類型天體中的「翹楚」。未來，隨著人類科技發展的不斷進步，人類觀測到的宇宙範圍也會越來越大，屆時，可能會有新的「龐然大物」出現，給我們帶來疑問的同時也給我們帶來驚喜！

讓驚喜來得更猛烈些吧！

來源：科技日報 文中圖片均由作者提供

編輯：李俊霞（實習）

審核：管晶晶