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巨引源是什么 由于它的存在 4億光年內所有星系均受到它的影響

宇宙深處,距離我們大約1.5億光年的地方,科學家們發(fā)現(xiàn)了一個引力異常的區(qū)域,它像一個無底深淵,對大約4億光年內的所有星系產(chǎn)生強大的引力影響,包括銀河系和周圍的其他星系。
這個被稱為巨引源的區(qū)域至少具有銀河系質量的1萬倍以上才能產(chǎn)生如此強大的引力?茖W家們尚未完全理解巨引源的本質是什么,只能將其稱為一個引力異常的區(qū)域。

人類是如何發(fā)現(xiàn)巨引源的
在20世紀60年代,人類首次發(fā)現(xiàn)了來自宇宙空間背景的熱輻射,這是宇宙大爆炸后留下的最古老的光。研究背景輻射時,天文學家發(fā)現(xiàn)它的溫度分布不均勻,銀河系一側的溫度略高于另一側,暗示著銀河系的高速運動。
事實上,從微觀到宏觀,宇宙都不存在絕對的靜止狀態(tài)。地球每秒以30公里的速度繞太陽運動,而太陽本身每秒則以220公里的速度繞銀河系中心的黑洞運動。
通過對近400個橢圓星系的分析,科學家們發(fā)現(xiàn)銀河系和數(shù)億光年內的所有星系都以每秒數(shù)百公里的速度向長蛇座和半人馬座移動,這表明在那個區(qū)域隱藏著一個巨大的引力中心,距離地球約1.5億至2.5億光年,天文學家將其命名為巨引源。
然而,巨引源所在的天區(qū)被銀河系的隱藏帶所遮蔽,無法直接觀測。由于銀河系銀塵眾多,地球位于銀河系磁盤的一側,被大量恒星和塵埃遮擋,使得包括哈勃望遠鏡在內的光學望遠鏡難以穿透塵埃帶觀測銀河系后方的空間。
根據(jù)天體系統(tǒng)的分布情況,從銀河系到其他天體系統(tǒng)都屬于質量更高、重力更強的上級天體系統(tǒng)。例如,銀河系、仙女星系、麥哲倫星云等50個星系構成了一個星系群,覆蓋了直徑約1000萬光年的區(qū)域,而這個星系群則屬于更大范圍的侍女座超星系群,包括大約100個星系群和星系群。
我們的銀河系位于本星系群的邊緣,并朝室女座星系團的核心區(qū)域移動。如果我們進一步擴大觀測范圍,會發(fā)現(xiàn)直徑約1.1億光年的室女座超星系團只是更大宇宙結構的一部分,它覆蓋了5.2億光年的范圍,質量相當于10萬個銀河系的拉尼亞凱亞超星系團。
據(jù)目前所知,宇宙中最大的結構是大規(guī)模的纖維結構,它形成了一個巨大的網(wǎng)絡,而像拉尼亞凱亞超星系團這樣的超星系群則是構成宇宙網(wǎng)絡的纖維之一,而我們的銀河系只是宇宙網(wǎng)絡上的一個微小節(jié)點。

從天文學家繪制的星系運動分布圖可以看出,所有星系就像河流一樣蜿蜒流動,最終匯聚到一個巨大區(qū)域,那里是拉尼亞凱亞超星系團的重力中心,也是巨引源所在的地方。
隨后,在射電望遠鏡的幫助下,科學家們在巨引源區(qū)域發(fā)現(xiàn)了一個巨大的星系,即矩尺座星系。矩尺座星系中充滿了大量的古老星系,其中一些甚至比銀河系大五倍。
由于星系的密集,許多星系相互碰撞,釋放出大量無線電波,被人類探測到。
矩尺座星系團的質量并不足以提供足夠的引力,使周圍數(shù)億光年范圍內的星系更加接近它。隨著對該區(qū)域的深入研究,科學家們發(fā)現(xiàn)了一個更大的超星系系統(tǒng),被稱為沙普利超星系系統(tǒng),它包含8000多個星系,總質量超過數(shù)萬個銀河系。
在沙普利超星系系統(tǒng)附近,天文學家還發(fā)現(xiàn)了許多其他星系團和星系群,它們都可能為巨引源提供部分引力。
因此,科學家推測,巨引源可能不是一個超大質量的物體,而是一個象征著引力中心的位置,就像一個盆地的底部,是所有星系和星際塵埃最終聚集的地方。
或許你會問,既然包括銀河系在內的所有星系都朝向巨引源移動,那它們最終會發(fā)生碰撞嗎?
根據(jù)大爆炸宇宙模型,我們的宇宙正在經(jīng)歷加速膨脹,而這是由占據(jù)宇宙總質量70%的暗能量所驅動的。加速膨脹的過程逐漸增大了星系之間的距離。
盡管銀河系向巨引源的方向移動,但考慮到宇宙膨脹引起的退行速度,實際上我們是遠離巨引源的。

從宏觀宇宙的角度來看,引力只在1億光年的范圍內起作用,這也是銀河系和仙女星系約40億年后發(fā)生碰撞的原因。
對于距離超過1億光年的巨引源而言,暗能量產(chǎn)生的排斥力遠大于天體間的萬有引力,因此巨引源內的天體密度會越來越小。
此外,根據(jù)理論推算,在幾億年后的遙遠未來,所有星系都會相互遠離,直至它們崩潰。恒星和行星將被撕裂,最終所有基本粒子都會崩潰,這也是科學家對宇宙最終命運的猜測之一,被稱為大撕裂。
根據(jù)科學家的計算,如果宇宙的終極命運確實是大撕裂,并且大撕裂真正發(fā)生,那至少還要過去550億到900億年的時間。

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