理论上最大的宇宙结构“太大”了

 作者:郗姨     |      日期:2017-12-06 08:06:08
一个新的宇宙地图表明,太空被大量的“超星系团”星系所掩盖这可能意味着引力或暗能量 - 或者可能是完全未知的东西 - 确实表现得非常奇怪我们知道宇宙诞生之后就是光滑的宇宙微波背景辐射(CMB)的测量,大爆炸后370,000年发出的光,显示出从一个地方到另一个地方的密度只有非常微小的变化然后重力占据并将这些变化放大到今天的星系和星系团中,而星系和星系团又被排列成大串和结,称为超星系团,其间有相对空洞的空洞然而,在更大的尺度上,宇宙学模型表明宇宙的膨胀应该胜过引力的聚集效应这意味着在大于几亿光年的尺度上应该有非常少的结构但似乎宇宙没有得到备忘录伦敦大学学院(UCL)的Shaun Thomas及其同事已经发现星系的聚集超过30亿光年超群集的定义不是很明确,每个地方的密度变化只有几个百分点,但即使密度对比度也是理论预测的两倍 “对于标准的宇宙学模型来说,这是一个具有挑战性的结果,”意大利罗马大学的弗朗切斯科·西洛斯·拉比尼说,他没有参与这项工作丛林中出现了一团巨大的星系,称为斯隆数字巡天,由新墨西哥州阿帕奇角的望远镜编制而成该调查绘制了四分之一天空中星系的2D位置 “在此调查之前,人们正在寻找较小的区域,”托马斯说 “当你看到更多的天空时,你会开始看到更大的结构”天空的2D图像无法揭示宇宙中真正的大尺度结构为了全面了解,托马斯和他的同事们还使用了调查中记录的星系颜色更遥远的星系看起来比附近的星系更红,因为它们的光线在穿过不断膨胀的宇宙时被拉伸到更长的波长通过选择各种明亮,古老的椭圆星系,其天然颜色众所周知,该团队计算出距离超过700,000个物体的近似距离结果是宇宙一个象限的粗略3D地图,显示了一些巨大结构的模糊轮廓结果暗示了一些深刻的新物理现象,可能涉及暗能量 - 加速空间扩张的神秘实体通常认为暗能量在宇宙中是均匀的如果相反它可以在某些区域汇集,那么它的排斥力可以推开附近的物质,创造出这些巨大的模式或者,我们可能需要将我们对引力的理解扩展到爱因斯坦的广义相对论之外 “可能我们需要一个更为一般的理论来解释引力如何在非常大的范围内起作用,”托马斯说一个更普通的答案可能会出现普林斯顿大学的David Spergel说,使用颜色来寻找距离对观察误差非常敏感例如,我们银河系中的尘埃和恒星可能会混淆数据集尽管伦敦大学学院的团队对这些误差来源进行了一些检查,但托马斯承认,结果可能会成为前景恒星掩盖或模仿遥远星系的影响 “用另一种技术确认这一点至关重要,”Spergel说最好的解决方案是获得大量星系的详细光谱研究人员将能够更精确地计算出他们与地球的距离,因为他们可以通过扩展空间知道他们的光被拉伸或红移的程度 Sylos Labini使用斯隆数据的子集制作了这样的地图它在意想不到的大规模上显示出结块 - 尽管不像这些那么大他认为宇宙可能具有分形结构,在所有尺度上都看起来相似斯隆星系的综合光谱目录正在一个名为重子振荡光谱测量的项目中进行组装与此同时,暗能量调查将使用智利的望远镜测量比斯隆更多的星系的颜色,从十月开始这样的地图可能会使超群集脱离阴霾 - 或将它们置于怪异海市蜃楼的地位期刊参考:物理评论快报,DOI:10.1103 / PhysRevLett.106.241301关于这些主题的更多信息: