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天文學兩大未解之謎:暗流和巨引源,背後隱藏著宇宙的真相

2024-02-29科學

宇宙學上有兩個概念,近年來引起了廣泛的關註,它們分別是暗流和巨引源, 但什麽是暗流?什麽又是巨引源?它會對宇宙造成什麽影響呢?

「暗流」是指在宇宙大尺度上,許多星系似乎以一種特定的方向移動,而這種移動似乎並不符合宇宙膨脹的普遍規律,2008年科學家們首次觀察到這種現象,也就是在去掉宇宙膨脹的幹擾後,大量星系都趨向於同一個運動軌跡, 這種流動被稱為「暗流」 ,因為它似乎指向一個我們無法直接觀測到的未知重力源。

巨引源則是一個位於可觀測宇宙區域中心,質素未知的超級天體結構,它對周圍的星系產生了強大的重力作用,導致這些星系向它移動, 早在20世紀70年代 ,科學家們就已經註意到我們所在的超星系團似乎正被一個巨大的重力源吸引著。

然而由於巨引源在銀河系的隱匿帶內,所以長期以來都被恒星和星際塵埃遮擋,導致天文學家無法直接觀測到巨引源。

隨著對暗流的進一步研究,科學家們開始懷疑這種宇宙尺度上的流動可能巨引源有關,盡管最初的假設認為整個宇宙可能都在向巨引源移動, 但後來的研究表明 ,這種流動更可能是局部宇宙中的一種現象。

2013年,歐洲空間局的普朗克空間望遠鏡的數據未能證實暗流在宇宙尺度上的存在, 但這並不意味著暗流的概念被徹底推翻 ,暗流仍然是一個重要的研究領域,它可能揭示了宇宙結構和動力學有些新的規律的存在。

在目前有關百億光年尺度的結構研究上,暗流和巨引源始終是繞不開的兩個關鍵節點,天文學家希望透過研究它們獲得可觀測宇宙甚至全宇宙的基本情況,畢竟銀河系只是宇宙的滄海一粟,研究銀河系無法對整個宇宙的面貌復原有什麽幫助。

當年的哈伯深空場照片釋出後,天文學家普遍相信星系在可觀測宇宙範圍內是均勻分布的,也就是從地球出發不論向哪個方向觀測,最後看到的星系數量都是相同的,然而這個被稱為各向同性的原理在大尺度上並不成立, 因為在超星系團之上的宇宙長城結構裏 ,星系們並不是均勻分布而是鏈狀分布的。

宇宙長城的節點處,星系分布密集,而節點的時間的星系是比較稀疏的,它們之間有時候還會被宇宙空洞隔離開, 空洞內部可能一個星系都沒有 ,然而網狀結構本身目前正在被宇宙的超光速膨脹拉扯,未來有可能斷裂成更小的結構。

甚至巨引源和暗流未來也有可能不復存在,因為宇宙的加速膨脹最終會讓大尺度結構撕裂,比如巨引源未來就會被撕碎成更小的結構, 暗流也可能會被打破 ,最後也許宇宙中的原子都會被撕碎,這就是大撕裂宇宙結局。

總體來看

雖然暗流和巨引源的謎團仍未完全解開,但它們已經成為現代宇宙學研究中不可或缺的一部份,隨著觀測技術的不斷進步和理論模型的不斷完善,我們有理由相信,未來的研究將揭開這些宇宙現象背後的秘密。