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赫拉克勒斯「超級空洞」:3300萬光年的空間中,內部竟然空無一物
2023/09/07

百億年前,一場源自奇點的大爆炸誕生了宇宙,經過長時間的膨脹后,宇宙已經變得極為廣闊,并且 誕生了無數星系。雖然宇宙是一個極大的空間,但是從拍攝的照片來看, 宇宙中遍布密密麻麻的星體,無數光點將黑暗的宇宙都照亮了。

漸漸的, 宇宙中應該充滿星系這一認知,幾乎成了大眾對宇宙的「刻板印象」。然而,天文學家卻在觀測中發現,宇宙的某些地方好像什麼也沒有,空空如也,只是一片漆黑。

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宇宙空洞

這種宇宙間巨大的空洞,被天文學家定義為 纖維狀結構之間的空間。按照物理宇宙學的看法, 整個宇宙是由無數空間以及連接這些空間的纖維狀結構一起構成的

如果把宇宙看作一個立方體,那它絕對不是一個密不透風的存在,而是像糾結在一起的線團,雖然可以看得見的物質很多, 但它們之間也存在許多縫隙和空白的區域

空出來的區域就是 空洞(或巨洞,Void)。空洞里并不是真的空無一物,天文學家認為,在空洞之中應該還是存在一些物質, 一些很少的星系

不過,這也只是一種猜測,也有人認為,空洞中完全不存在任何可以被人類觀測到的存在。 那里不包含任何星系,可能只存在暗物質與暗能量

「大力神」空洞

宇宙中的空洞并不少見,按照查閱到的資料,早在 1994年的一次宇宙觀測中,天文學家就列出了地球附近740個百萬秒差距(1秒差距約為3.26 光年或31兆公里)內, 27個超級空洞

在眾多的宇宙空洞中,有一個空洞顯得格外「顯眼」。 赫拉克勒斯超級空洞,它的名字取自希臘神話中的 大力神,它是 目前人類已知最大的空洞,是宇宙中最大的單體結構

超級空洞的空間等同于超星系團,赫拉克勒斯超級空洞的直徑 大約在3300萬光年

銀河系如果就位于其中的話,人類天文學家現在可能就會認為宇宙的直徑就是3300萬光年,銀河系就是其中唯一的星系。

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空洞有什麼意義?

空洞雖然是宇宙纖維狀結構之間特別缺乏星系的空間區域,但是它依然是 構成宇宙的大規模結構之一

按照目前最被廣泛接受的宇宙大爆炸模型,宇宙誕生于一個密度極高的熾熱的奇點,那是它肯定因為超高的密度,看起來簡直密不透風。

而隨著大爆炸的發生以及持續的膨脹, 宇宙就如一個海綿一般被擴張、被撕開,空間中的空隙將越來越多。

天文學家認為, 目前宇宙膨脹的速度正在逐漸變快

,星系與星系之間的距離將被飛速拉遠, 宇宙中的空洞與縫隙應該也會變多

那填充在這些空洞之中的是什麼?其實前文我們就提到過,天文學家推測, 里面應該是暗物質與暗能量

暗能量似乎不受能量守恒的限制,而是隨著宇宙的膨脹而增多。在多種因素的共同作用下,宇宙的密度會降低,宇宙中的「光點」會減少,到最后, 宇宙空洞將取代現在數量眾多的星系,變成宇宙中普遍的存在。

說在最后

天文學家對空洞奧秘的了解還很少,根據現有的觀測數據,

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天文學家估計以地球為中心,十億光年尺度的宇宙中,存在著許多空洞,在這個尺度下,本超星系團看起來就像是被空洞和纖維狀結構構成的。

空洞結構究竟在宇宙演化中扮演怎樣的角色?在它之中究竟有什麼物質存在?這些問題又成為了需要等待天文學家在未來回答的課題了。

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