宇宙中的庞然大物从何而来

于紫月

宇宙是由什么构成的？千百年来科学家一直在寻找答案。行星、恒星、星系等为人们所熟悉， 然而， 宇宙中还有许多罕见且令人叹为观止的结构。近日，一个国际研究小组利用宇宙三维地图，发现了迄今为止最大的宇宙结构之一——“南极墙”。

“南极墙”位于南天的天顶方向，包含了数十万个星系，长达14 亿光年。“类似于‘南极墙的宇宙大尺度结构，是宇宙中一些密度较高的区域。”据中国科学院国家天文台研究员陈学雷介绍，这些区域的星系密度要比其他区域更高，且呈丝状连接结构，比我们目前观测到的最大星系团结构还要大得多。

像“南极墙”这样的巨大宇宙结构，虽然罕见却并非个例。2003 年，科学家发现了一个被称为“史隆长城”的巨大丝状结构， 长度可达13.7 亿光年。2013 年，天文学家在寻找伽马射线暴时，意外发现了一个巨大的结构，其长度可达100 亿光年，相当于目前可观测宇宙半径的20%，这就是迄今发现的最大宇宙结构：武仙—北冕座长城。

这些宇宙中的“庞然大物”从何而来？“根据目前的观测，人们推测宇宙早期的分布是比较均匀的，但也有一些微小的不均匀性，被称为原初扰动。”陈学雷表示，由于万有引力，密度较高的区域会产生较强的引力，将周围物质吸引过来，逐渐形成了星系以及更大尺度的结构。这些大尺度结构相互吸引、相互聚集，引力作用让它们克服了宇宙的膨胀效应，从而形成了一个松散的结构系统。

现代宇宙学表明，宇宙是由暗物质、暗能量主导的，但暗物質究竟是什么，目前不得而知。而在“南极墙”等宇宙大尺度结构中，很可能藏匿着大量的暗物质，是研究宇宙演化历史的重要探针。正因如此，对于“南极墙”的研究既关乎银河系，也可能为我们寻找暗物质指路。这项研究还需科学家进一步努力。

（摘自 2020 年8 月7 日《科技日报》，Bonnie 图）