伽马射线暴揭示宇宙最大结构:武仙座-北冕座巨墙超乎想象
如果之前你认为宇宙网络已经足够复杂,现在可能会更加惊讶。一组天体物理学家最近利用来自宇宙最远处的伽马射线暴来揭示,已知最大的宇宙结构——赫拉克勒斯-北冕座巨墙——可能比之前预估的还要大。这一结构是一条由星系群和星系团组成的长丝,横跨约100亿光年。新的大小估计对标准宇宙学模型提出了挑战,因为它比之前估计的约98亿光年还要大。 该研究由匈牙利布达佩斯公共服务大学的伊什特万·霍尔瓦塞领导的匈牙利-美国联合研究团队完成,尚未经过同行评审,目前发布在预印本服务器arXiv上。研究人员使用了542个已知红移的伽马射线暴数据集,伽马射线暴是极其明亮的高能光爆发,可以短暂地比整个星系还要亮,成为观测遥远宇宙的理想“灯塔”。当这些暴发集中在天空的某一片区域时,研究人员就开始质疑是否有新的结构存在。 研究团队通过分析宇宙中点的分布,发现赫拉克勒斯-北冕座巨墙的红移范围可能是从z = 0.33到z = 2.43,这意味着该结构在空间和时间上占据了一个令人难以置信的范围。研究团队排除了统计误差和样本偏差的可能性,确认这是真实存在的结构。 根据宇宙学原理,宇宙在大尺度上应该是相对均匀的。目前广泛接受的宇宙结构尺度上限约为370百万秒差距(约12亿光年),而赫拉克勒斯-北冕座巨墙远远超过了这一上限。与之相比,其他已知的大型结构如斯隆巨墙和巨型类星体群就像微不足道的玩具模型。赫拉克勒斯-北冕座超级结构不仅仅是一片布满伽马射线暴的天空,更可能是一个由星系、恒星和暗物质构成的密集区域,由引力维系在一起。此外,伽马射线暴可能揭示出其他天体调查方法无法看到的结构。因为这些暴发与大质量恒星的死亡有关,所以可能更好地指示了恒星形成的区域。 如果这项研究的结论是正确的,即这么大规模的结构可以在宇宙中形成,那么宇宙学原理可能需要修正。当然,这也可能意味着我们对宇宙演化的理解中存在某些根本性的问题。这两个方面都有可能,研究团队指出。下次你仰望星空,惊叹于自己的渺小之时,不妨再想想一下,与这样一座几乎让宇宙尺度变得平凡的“巨墙”相比,你更是微不足道的存在。 业内专家对这一研究表示高度关注,认为如果结论正确,将对现有宇宙模型产生显著影响。霍尔瓦塞的研究团队在伽马射线暴数据分析方面有着丰富的经验,他们的发现为宇宙学研究提供了新的视角。不过,也有专家指出,这一结果需等待同行评审确认,并进行更多独立观测以验证其准确性。
