宇宙不存在靜止,直徑10萬光年的銀河系,也在向巨引源飛奔

高中時我們就學過,運動是物質的根本屬性。

也就是說宇宙中不存在絕對靜止的東西,在我們眼里不動的物質其實都在運動,只不過參考目標不一樣,我們處在地球上,地球看似靜止,實際上它在圍繞太陽做公轉運動,而太陽則和銀河系其他上千億顆恒星一起圍繞銀河系公轉。

銀河系又在奔向哪里?

我們能夠看到的夜空是有限的,在我們看不見的地方,一股神秘的力量正在拖曳著大量的星系,墜落到未知的引力源之中。

在距離太陽系約1.6萬的區域有一個巨大的黑洞: 人馬座A*,這就是銀河系的中心,在它附近還有許多小黑洞和大量古老的球狀星團,這些聚合體被統稱為銀河系的質心,它們的引力束縛著周圍10萬光年約2000億顆恒星圍繞質心做公轉。

我們的太陽系就以每秒240千米的速度行進著, 大概每2.2億年就會完成對質心的一次公轉。

雖然太陽系在圍繞銀河系公轉,但太陽系的根本航向還是會跟隨銀河系的運動方向。

銀河系和周圍50多個星系共同組成了本星系群,其中仙女座是本星系群里質量最大的星系,銀河系只位居第二,本星系群之上則是龐大的本超星系團 ,其中包含了近4.7萬個星系,直徑達到了1.1萬光年。

本超星系團的質量中心大概在室女座附近,因此本超星系團也被稱作室女座超星系團,所以可以大致的說,銀河系在繞著室女座運動。

進一步往外看,室女座超星系團和周圍的星系團組成了一個更大的星系集合:拉尼亞凱亞超星系團,一般來說, 這樣的超星系團只是對區域范圍內星系的籠統表述,內部的引力約束微乎其微。

但天文學家經過長期的觀測后,發現拉尼亞凱亞超星系團正在帶著內部的10萬個星系朝著長蛇座方向快速運動,那里似乎有一個巨物,在無形牽扯著周圍所有物質,以長蛇座為參照,包括銀河系在內的拉尼亞凱亞超星系團的速度達到了600km/s。

基于觀測結果,科學家推測,在長蛇座方向存在一個引力巨大的巨引源, 大約為3.0~5.4X10^16倍的太陽質量,距離銀河系至少有1.5億光年,在這個龐然大物面前,太陽系乃至銀河系甚至連一粒沙子都不算,哪怕是宇宙中已知的最大黑洞TON618,在它面前也只是一個螻蟻。

那麼巨引源背后究竟是什麼呢?

有人猜測可能是暗能量的匯流,也有可能是局部物質過密的產物:高密度的物質產生了強引力,就像黑洞和中子星一樣,但實際上沒有人直到那里究竟有什麼,因為我們觀測不到。

當天文學家將望遠鏡對準那片區域時,什麼也看不到,巨引源恰好處在銀河系盤面的隱匿帶,隱匿帶占據了五分之一的天域。

隱匿帶位于銀河系核的的背后,那里是深空探測的盲點,其中散布著大量的塵埃云和數不清的恒星,它們阻擋了背后向地球而來的光線。

幸運的是,隱匿帶僅僅限制了光學望遠鏡的發揮,我們仍然可以通過強大的X射線和射電望遠鏡,一窺隱匿帶背后的秘密。

歐洲天文學家利用雙子座南天望遠鏡極強的紅外觀測技術,對隱匿帶內5個依稀可見的星系進行了研究,有趣的是它們似乎存在著引力關聯,這表示這些星系可能都屬于一個未知的巨型星系團, 該星系團內可能至少包含著58個候選星系。

這些星系并不是巨引源本身,其所屬的巨型星系團也未必就是巨引源,但它們一定存在著某種聯系。

科學家曾在巨引源的方向找到了距離我們大約2.2億光年的矩尺座星系團,它幾乎就位于巨引源的核心區域, 質量大約是太陽質量的10^15倍,不過矩尺座星系團的質量遠不足以擾動數億光年范圍內的星系,它的背后一定還有著更為龐大的巨物。

在銀河系的6.5億光年外,科學家發現了夏普利超星系團,它的質量達到了銀河系的一萬倍。看起來夏普利超星系團和巨引源非常相像了。

隨著更深入的天文觀測,研究人員還在夏普力超星系團的周圍發現了許多零散的星系團,它們同樣可以提供引力,2016年,天文學家在那片區域發現了一片更為驚人的宇宙結構:船帆座超星系團, 它的跨度達到了8.7億光年,其中包含了1000-10000兆顆恒星,質量達到了銀河系的1000萬倍。

科學家計算,它能拉扯著銀河系在內的數10萬個星系以50km/s的速度靠近巨引源,達到了總速度的十二分之一。

目前來看,似乎是長蛇座方向眾多星系團的合力造就了神秘的巨引源,至于還有沒有其他力量參與進來,我們就暫時不得而知了。


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