人類已知的宇宙最大結構——武仙-北冕座長城,它究竟有多大?

2020-12-03 量子探索

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好奇心,是每個人都有的一種想要探索未知的欲望,這種衝動有好有壞,有時候會帶來很大的危險,有時候會改變整個世界,可以說探索未知的好奇心是驅使人類不斷進步的關鍵,到了今天,在科學的各個領域不斷研究已經成為了人類進步的基礎。

在探索地球未知的過程中,人類需要解決的首要問題就是「生存」,經過幾千年的不斷探索,人類已經解決了生存難題,隨後人類開始追求生活質量,科學的本質就是為了人類服務,於是人類在地球上,根據各種需要建造了無數不同的「建築」,在這些建築中「長城」是十分著名的,但是你知道嗎?在宇宙中也有一個長城——武仙-北冕座長城。

可觀測宇宙中的最大結構武仙-北冕座長城

在宇宙中,人類常識中的知識都會被顛覆,因為人類無法觀察整個宇宙,因此宇宙的大小是有限還是無限我們都無法確定,從現在來看,宇宙仍然在一個膨脹的過程中,並且膨脹的速度因為宇宙空間過於龐大,已經超越了光速,這也造成了人類只能觀察一定範圍內的宇宙,而今天要說的武仙-北冕座宇宙長城,就是人類可觀測宇宙範圍之內最大的結構。

從名字來看,「宇宙長城」就十分的驚人,並且這個長城還是宇宙中已知的最大結構,那麼這個宇宙長城究竟是什麼呢?它又有多麼龐大呢?

這個問題其實並不複雜,但是也需要對人類現有的宇宙學知識有一些基礎的了解,科學家稱呼這個結構為「長城」只是一種比喻,它並不是建築,而是龐大的星系集群,是宇宙微波背景圖中巨大纖維狀結構中人類可以觀察到最龐大的一支。

或許在我們概念中,地球很大,一個人用一生的時間也無法完全探索,但是在地球之外還有太陽系和銀河系,科學家認為從目前的物理學來看,人類的活動空間或許就被限制在了銀河系中,甚至沒有重大的突破都很難走出太陽系,但是銀河系在宇宙中並不起眼,銀河系的最新直徑在20萬光年左右。

而武仙-北冕座宇宙長城它的直徑高達100億年,銀河系的寬度只是這座宇宙長城的0.001%,由此就可以想像這個宇宙中已知的最大結構有多麼的龐然,我們常說一個人用一生也無法探索整個地球,那麼面對這個巨大的宇宙長城時,或許窮盡人類整個文明,都無法探索這個長城的全貌……

發現這個巨大結構的過程也是來自於一場偶然,2013年11月科學家用天文望遠鏡觀察宇宙中的「伽馬射線暴」時意外地發現了這個巨大的宇宙長城,伽馬射線爆是宇宙中少見的自然現象,當巨大的恆星在死亡後形成黑洞的過程中,會釋放超高亮度超高能量的伽馬射線,只不過這樣的現象出現的十分稀少,銀河系中100萬年或許才會出現一次。

想要產生這樣巨大的能量爆發,死亡恆星的質量要滿足一定的要求,而畢竟龐大的恆星只會在物質密集的星系中出現,所以人類經常會捕捉宇宙中的伽馬射線爆,來尋找沒有被發現的星系,幫助我們慢慢完善「宇宙地圖」,而這個宇宙長城就是這樣被科學家發現的,可以說伽馬射線爆雖然十分恐怖,但是它們也是人類在宇宙中的指路明燈了。

這個橫跨100億光年的巨大結構,科學家口中的宇宙長城是如何形成的?我們不得而知,宇宙的年齡只有138億年,如果宇宙在爆炸後物質是均勻誕生的,這麼龐大的宇宙結構就不會出現,這就從側面證明,宇宙在一開始物質的分布就是不均勻的,其次,奇點大爆炸產生的能量或許要超過我們的想像。

從物理定律來看,宇宙的結局在最終會走向「無序」,也就是「熵增」,但是現在的宇宙經過138億年,仍然十分的規律,引力的作用是最大的,宇宙空間中之所以會出現龐大的星系集群,就是因為引力在一層層的「規劃」宇宙中的星球,較大的恆星吸引較小的行星,黑洞又吸引著恆星,因為質量產生的逃逸力,促使行星很少發生碰撞,美麗的宇宙群星就這樣有規律的不斷運動,直到消失。

巨大的武仙-北冕座長城是無數星球組合而成的龐然大物,如果地球在這樣的星系團中,我們看到的星空是否會更加絢麗呢?

你認為宇宙中這個長城是自然形成的嗎?歡迎在下方留言討論。

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    ,在它之上還有一種被稱為「宇宙長城」的超巨型結構,若干條宇宙長城組成的宇宙網,就是目前人類天文學的最前沿。它長五億光年,寬三億光年,厚度一千五百萬光年,距離銀河系兩億光年,後來被稱為CfA2長城,也叫北方長城和后髮座長城,截至目前它依然是人類在宇宙中發現過的,第三大超結構。
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    目前人類發現的最大宇宙結構被稱為「武仙-北冕座長城」,它是可觀測宇宙中最大的已知結構,這個宇宙長城由無數的星系組成,整體長度可能綿延超過100億光年,佔據了整個可觀測宇宙的10%,如此巨大的宇宙結構引起了科學家的質疑
  • 武仙座發現宇宙中的最大結構,長100億光年,改觀了科學家的認知
    宇宙中天體眾多,在我們看來,地球就是一個巨大的星球了,其直徑達12,756公裡,周長4萬公裡,我們開車跑高速,一天也不一千餘公裡,然而木星體積是地球的1000倍,太陽體積是地球的130萬倍,銀河系中有著數千億個太陽這樣的恆星,已知銀河系的直徑達16萬光年,但在可觀測的宇宙中,類似銀河系這樣的星系卻有著上萬億個。
  • 武仙座發現宇宙中的最大結構,長100億光年,改觀了科學家的認知
    1000倍,太陽體積是地球的130萬倍,銀河系中有著數千億個太陽這樣的恆星,已知銀河系的直徑達16萬光年,但在可觀測的宇宙中,類似銀河系這樣的星系卻有著上萬億個。然而像銀河系這樣的星系也並非是宇宙的主體,目前來看由星系組成的「大尺度絲狀結構」才是構成宇宙的基本脈絡,打個比方,如果說人體是個宇宙,這些絲狀結構就如同人體中的血管或者神經脈絡,而星系大致相當於一個個的細胞。
  • 宇宙中最大和最小的結構相差多少?10萬億億億億億倍!
    當我們用顯微鏡觀測微觀世界時,就會發現宇宙中存在著結構極其微小的物體。當我們用天文望遠鏡觀測太空時,就會發現宇宙中存在著結構極其龐大的天體。那麼,宇宙中的最小結構有多小?最大結構有多大?對於微觀尺度,以人的結構為例,人的身體是由各種微小的細胞組成,細胞中還有更小的染色體,染色體則是由各種原子排列組合而成。
  • 【科普】宇宙有多大?
    自古以來,人們都在探尋「天」的大小和邊界。其實大家都知道宇宙很大,卻一直說不出來有多大,直到近代有了各種手段才將可觀測的宇宙範圍計算出來。此外還有以億光年為單位計量的室女座超星系團、拉尼亞凱亞超星系團、雙魚-鯨魚座超星系團複合體、武仙-北冕座長城等。我們把這些具體的數值列為下表。回到剛才的問題,太大的尺寸過於抽象,因此這裡可以把尺寸按照比例壓縮。我們以1光年為基準,壓縮1光年長度為太陽的直徑,這樣就得到了對應壓縮比例。