宇宙尺度上已知的最大结构

彩云彩2017

星系在宇宙中不是均匀分布的，在大尺度上呈现出连续的纤维状结构，这是目前已知的最大结构，巨大的如同气泡一样的空洞分隔开片状和丝状的星系纤维，而超星系团就像是偶尔出现的相对更密集的节点。




1989年之前通常认为星系团是宇宙中存在的最大结构，并且在整个宇宙的各个方向上或多或少都是均匀分布的，但是自80年代初以来像大型类星体、超星系团复合体、没有星系存在的巨大虚空等越来越多的大型结构陆续被发现了。

1989年发现了“CfA2长城(Great Wall或译为巨墙)”，这是由星系组成的长达5亿光年、宽2亿光年、厚1500万光年的巨大纤维状结构;

2003年发现了长达14亿光年的史隆长城
2007年发现了一个可能跨越了10亿光年空间的超级空洞
2011年发现的一个大型类星体群组直径达到了惊人的21亿光年

然而2013年发现的40亿光年跨度的大型类星体群组刷新了这个记录，同年在差不多100亿光年远的地方发现的武仙-北冕座长城延伸的长度达到了不可思议的100亿光年。

超星系团和纤维状结构作为层级结构的最顶层，再往上似乎就没有连续的结构了，这种现象被称为“伟大的结局(end of greatness)”。但以当前的观测能力，尚无法详细的描绘出更大尺度的宇宙空间以及最终的结构，也就难以确定伟大的结局是否已经到来。

宇宙的年龄估计约为138亿年，可观测宇宙的半径是465亿光年，真实宇宙的大小可能是10倍、250倍或更高的数量级;不过，如果宇宙是有限但却无界的，那么还可能会比可观测宇宙要小，光线可能会在弯曲的时空内环绕宇宙一周后到达观测者，所看到的遥远星系实际上可能是临近星系在几十数百亿年前映射的幻像。

受到可观测宇宙大小的制约，想要在整个宇宙层面上完整的观测到全局结构几乎已经是一个不可能实现的事实了，但通过其它的方法与理论似乎能够绕过这个限制而打开新的局面，从而揭开宇宙的终极奥秘，例如弦论(或M理论)构建的膜世界宇宙。

简单的来说，两张具有弹性的膜在几万亿年发生一次碰撞的地方产生了巨大的能量，将巨量的物质和高温辐射沉积在了每一张膜上(这与暴涨理论中从奇点瞬间爆炸出来的物质和辐射的性质差不多)，量子涨落使物质和辐射产生了各向异性，当膜从碰撞中弹开的时候就开始膨胀并冷却，物质逐渐汇聚形成恒星与星系，宇宙在这个过程中诞生了。

在接下来的几万亿年中始终在膨胀，三维空间被极度拉伸，物质与辐射被充分稀释，于是这个膜上的宇宙似乎又回到了碰撞发生之前的初始状完成了初始碰撞之后的反弹，再次向着另一张邻近的膜飞去。

又一个新宇宙诞生了。循环往复，无穷尽也。

这种高度理论性的想法能够带来新的启发方式，例如在这里空间是一张膜、是一种真切存在的实体。

还有科学家提出并试图验证空间也与其它物质拥有相似的性质，具有不可分割的最小单位，由这种基本单元构成了宇宙的空间。

不过膜理论也带来了一个新的巨大问题，膜世界究竟是什么样子的、又是如何形成、存不存在更高一级结构?

这似乎陷入了一个无限套娃的闲培中宇审无论是循环不止的、还是拥有一个开端、有限还是无限，似乎都是一个不可想象、永远也无法彻底理解的问题。

宏观尺度上的探索对于观测能力而言是有上限的，那么也可以通过对微观粒子世界的研究来揭示物质的终极本质，再反过来推演宇宙形成和演化的奥秘。

然而不幸的是，下探到量子世界以后，波诡云谲的粒子开始变得飘忽不定、无视时空、无处不在而又面目全无，连客观实在性似乎都消失了。

虚幻的量子波动只有交织纠缠在一起之时，三维世界才从混乱中浮现而出，真实得无以复加、毫厘毕现但却半分也不能跨越，而人类的肉体与灵魂恰恰禁锢于此。

用户5592359840

巨大的空洞难道是高级文明激战留下来的？！