在遙遠的太空中發現第二個超大型結構進一步挑戰了我們對宇宙的理解

2025-12-08 21:09:40 分類：休閑 閱讀(2)

天空中大環（藍色）和大弧（紅色）的藝術印象。信用:uux.cn/Stellarium
（神秘的太第個對宇地球uux.cn）據中央蘭開夏大學：在遙遠的宇宙中發現了第二個超大型結構，這進一步挑戰了關于宇宙學的空中一些基本假設。
天空中的發現大環距離地球92億光年。它的型結直徑約為13億光年，周長約為40億光年。構進如果我們能走到外面直接看到它，步挑大光環的戰們宙直徑需要大約15個滿月才能覆蓋它。
這是理解中央蘭開夏大學（UCLan）博士生阿萊克西亞·洛佩茲發現的第二個超大型結構，兩年前，遙遠她也發現了天空中的太第個對宇巨大弧形。值得注意的空中是，大環和直徑33億光年的發現大弧位于同一個宇宙鄰域——它們在相同的距離、相同的型結宇宙時間被觀察到，并且在天空中相距僅12度。構進
Alexia說，“這兩種超大型結構都不容易用我們目前對宇宙的理解來解釋。它們超大的尺寸、獨特的形狀和宇宙學上的接近性肯定會告訴我們一些重要的東西——但具體是什么呢？
“一種可能性是大環可能與重子聲波振蕩（BAOs）有關。Bao起源于早期宇宙的振蕩，至少從統計學上看，今天它應該是星系排列中的球殼。然而，對大環的詳細分析表明，它與鮑的解釋并不一致:大環太大了，而且不是球形的。
可能還需要其他解釋，這些解釋偏離了宇宙學中普遍認為的標準理解。一種可能是由諾貝爾獎得主羅杰·彭羅斯爵士提出的另一種理論——共形循環宇宙學（CCC）。宇宙中的星環可能是CCC的信號。
另一種解釋可能是宇宙弦穿過的影響。宇宙弦是一種巨大的絲狀“拓撲缺陷”，可能是在早期宇宙中產生的。另一位諾貝爾獎得主吉姆·皮布爾斯最近假設，宇宙弦可能在星系大規模分布的其他一些特性的起源中發揮了作用。
此外，大環挑戰了宇宙學原理，就像之前的大弧一樣。如果大環和巨弧一起形成一個更大的結構，那么對宇宙學原理的挑戰就變得更加引人注目。
如此巨大的結構——以及其他宇宙學家發現的其他結構——挑戰了我們對空間“平均”區域的看法。它們超過了理論上可行的大小極限，對宇宙學原理構成了潛在的挑戰。

大環在x軸上的中心接近0，在x軸上的跨度約為-650至+650（相當于13億光年）。學分:uux.cn/中央蘭開夏大學
亞歷克西亞說:“宇宙學原理假設我們能看到的宇宙部分被視為我們預期宇宙其余部分的‘公平樣本’。當我們在大尺度上觀察宇宙時，我們期望物質均勻分布在空間的每個地方，因此在某個大小以上應該沒有明顯的不規則性。
“宇宙學家計算出目前結構的理論大小極限為12億光年，然而這兩種結構都要大得多——大弧幾乎是大弧的三倍，大環的周長與大弧的長度相當。
“從目前的宇宙學理論來看，我們認為這種規模的結構是不可能的。在我們所有可觀測的宇宙中，我們可以期待一個非常大的結構。然而，大環和大弧是兩個巨大的結構，甚至是宇宙學上的鄰居，這非常令人著迷?！?br>大環在天空中看起來幾乎是一個完美的環，但亞歷克西亞的進一步分析顯示，它更像一個螺旋形狀，像一個螺旋塞，與地球正面對齊。這個巨大的弧形大約是可觀測宇宙半徑的1/15，顯示出遙遠宇宙中一個巨大的、幾乎對稱的新月形星系。它是在相對較近的宇宙中看到的引人注目的斯隆星系和星系團長城的兩倍大。
亞歷克西亞評論說:“大環和大弧離我們的距離相同，都在牧人博特斯星座附近，這意味著它們存在于同一個宇宙時間，當時宇宙只有現在的一半大。”“它們也在天空的同一區域，在觀察夜空時相距僅12度。
“在如此接近的配置中識別兩個非凡的超大型結構提高了它們一起形成一個更加非凡的宇宙系統的可能性。
“我們正在查看的這些數據非常遙遠，它花費了半個宇宙的生命才到達我們這里，因此從宇宙比現在小約1.8倍的時候開始。在我們努力了解宇宙及其發展的過程中，大環和巨弧無論是單獨還是一起都給了我們一個巨大的宇宙學之謎?！?br>亞歷克西亞與來自UCLan杰雷米亞·霍羅克斯研究所的顧問羅杰·克洛維斯博士以及來自美國路易斯維爾大學的合作者杰拉德·威利格爾一起，通過觀察斯隆數字巡天（SDSS）的類星體光譜中的吸收線發現了這種新結構。
使用導致發現巨型電弧的相同方法，他們觀察到了由類星體背照的介入鎂-II（或MgII——這意味著原子失去了一個電子）吸收系統，類星體是遙遠的超發光星系。這些非常遙遠、非常明亮的類星體就像一盞盞巨大的燈，通過遙遠但更微弱的中間星系照射出聚光燈，否則它們將無法看到。
1月10日，在美國天文學會第243屆會議上，阿萊克西亞展示了她對大環的發現。