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【內(nèi)容簡介】：科學(xué)家們迄今為止發(fā)現(xiàn)的最大的宇宙結(jié)構(gòu)之一——一個幾乎不可思議的“長城”南極墻，跨越14億光年，包含數(shù)十萬個星系。

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這是一幅顯示南極墻的可視化圖，它是一個靠近天空最南端的大型星系團。（圖源：? D. Pomarede, R. B. Tully, R. Graziani, H. Courtois, Y. Hoffman, J. Lezmy.）

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壯觀的宇宙三維地圖展現(xiàn)了迄今為止發(fā)現(xiàn)的最大的宇宙結(jié)構(gòu)之一：一面幾乎不可思議的的墻，它橫跨14億光年，包含數(shù)十萬個星系。

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這個被稱作“南極墻”的宇宙結(jié)構(gòu)一直隱藏在人們的視線之中，是因為它的大部分位于相對較亮的銀河系后面五億光年的位置，所以直到現(xiàn)在才被發(fā)現(xiàn)。“南極墻”在規(guī)模上可與已發(fā)現(xiàn)的第六大宇宙結(jié)構(gòu)——斯隆長城相媲美。（一光年大約是六萬億英里，即九萬億公里，所以這種“最大的宇宙結(jié)構(gòu)”大的令人難以置信。）

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天文學(xué)家們早就注意到，星系并不是隨機的分布在整個宇宙中，而是聚集在所謂的“宇宙網(wǎng)”中。在這個巨大的氫氣鏈里，星系就像項鏈上的珍珠一樣，周圍是巨大而空曠的宇宙空間。

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“繪制這些星系際線屬于宇宙制圖學(xué)的領(lǐng)域，也就是‘宇宙地圖’的繪制。”來自法國巴黎薩克萊大學(xué)的宇宙學(xué)家丹尼爾·波馬瑞德對此說道。

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早期的宇宙制圖工作已經(jīng)繪制了其它星系組合的范圍圖，例如目前最大的宇宙結(jié)構(gòu)：武仙—北冕座長城，其跨度為100億光年，超過可觀測到的整個宇宙范圍的十分之一。

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在2014年，波馬瑞德和他的同事公布了拉尼亞凱亞超星系團，這是我們的銀河系所在的星系集合。拉尼亞凱亞超星系團有5.2億光年寬，它的質(zhì)量大約是1億個太陽的質(zhì)量。

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在他們的新地圖上，研究小組使用新創(chuàng)建的天空勘測方法來觀察一個被稱作“銀河系暗區(qū)”的區(qū)域。這是天空南部的一個區(qū)域，銀河系明亮的光線遮蓋了其背后和周圍的大部分物體。

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波馬瑞德說，宇宙學(xué)家通常利用紅移來測量天體間的距離。宇宙間的天體會由于宇宙膨脹而遠離地球，其速度與該天體到地球的距離有關(guān)，天體距地球越遠，它遠離地球的速度也就越快。這是由天文學(xué)家埃德溫·哈勃于1929年首次觀測到的，并一直續(xù)用到現(xiàn)在。

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波馬瑞德講述，他和同事們用了一種稍有不同的技術(shù)，即觀察星系的特殊速度。這種測量在紅移的基礎(chǔ)上還考慮了引力作用下星系間的相互圍繞運動。

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這一方法的優(yōu)勢在于，它可以把隱性物質(zhì)質(zhì)量——比如暗物質(zhì)對星系運動的重力影響也考慮在內(nèi)。暗物質(zhì)是指本身不發(fā)光，但可以對任何足夠近的物體產(chǎn)生引力拉力的不可見物質(zhì)。（宇宙中的大部分物質(zhì)都是由暗物質(zhì)構(gòu)成。）通過運行算法觀察銀河系星表中的特殊運動，研究團隊能夠繪制出銀河系暗區(qū)及其周圍區(qū)域的三維結(jié)構(gòu)圖。他們的發(fā)現(xiàn)在近日（7月9日）的《天體物理雜志》上有詳細介紹。

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這是一幅只顯示了塵埃的南極全天空地圖，盡管南極墻處于一個大型恒星構(gòu)成的區(qū)域——“變色龍”星云附近，但其實南極墻在這張地圖上是看不到的。圖片底部的明亮光環(huán)就是銀河系暗區(qū)。（圖片來源：D. Pomarede, R. B. Tully, R. Graziani, H. Courtois, Y. Hoffman, J. Lezmy.）

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最終繪出的圖像展示了一個令人難以置信的團狀結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)差不多位于天空最南角的區(qū)域。其中一個巨大的長翼向北延伸至鯨魚座，另一根短臂向南伸向天燕座。

新澤西州普林斯頓大學(xué)的天體物理學(xué)家內(nèi)塔·巴赫卡爾表示，在如此大的尺度上了解宇宙的外觀，對于建立當(dāng)代宇宙模型很有幫助。但她補充道，要確定這些巨大的、縱橫交錯的結(jié)構(gòu)究竟從哪里開始和結(jié)束是很困難的。

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“當(dāng)你看向由細絲和空洞構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)時，‘什么才是相互聯(lián)系的’就變成了一個語義問題?！彼f。

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波馬瑞德的研究團隊在其論文中承認，他們可能尚未繪制出廣闊的“南極墻”的全部。他們寫道：“在我們繪制更宏大的宇宙地圖之前，我們無法確定它的全部范圍，以及無法確定它是否不同尋常。”

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作者：Adam Mann?

FY：Zwillinge_鋆

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