Ho'oleilana：跨越10亿光年的星系泡泡可能是大爆炸的化石

虾仔123

一张名为Ho?oleilana.的10亿光年宽的星系泡泡图(图片鸣谢:Frédéric Durillon，Animea工作室；Daniel Pomarède，IRFU，CEA大学。)

（）据美国太空网（罗伯特·李）：天文学家发现了一个巨大的星系气泡，这可能是大爆炸遗留下来的化石。

宇宙泡位于距离地球大约8.2亿光年的地方，宽度惊人地达到10亿光年。它坐落在一个星系网中，被命名为“Ho'oleilana”，这是夏威夷创世圣歌Kumulipo中的一个术语。Ho'oleilana描述了结构的起源，并与星星和月亮有关。

像Ho'oleilana这样的巨大结构预计将在宇宙中出现，这是时间之初存在的炽热、稠密且基本均匀的物质海洋中的微小波纹的结果。这些密度波动被称为重子声波振荡(BAOs)，随着宇宙经历一段时间的快速膨胀(我们称之为大爆炸)而增长。众所周知，涟漪在影响星系分布的同时，也产生了主要的宇宙结构。

然而，这是首次发现与阿宝有关的单一结构。

气泡本身是由先前被确认的结构组成的，这些结构本身被认为是宇宙中最大的物质排列。这包括几个超级星系团，或星系团群，每个包含10个星系团，跨度高达2亿光年。在霍奥雷利亚纳的中心，坐落着牧夫座超星系团和牧夫座虚空，这是一个3.3亿光年宽的虚无空间。

“我们不是在找它。它如此巨大，以至于溢出到我们正在分析的天空区域的边缘，”研究负责人、夏威夷大学天文学家布伦特·塔利在一份声明中说。“作为星系密度的增强，这是一个比预期更强的特征。十亿光年的超大直径超出了理论预期。”

塔利补充说，如果Ho'oleilana的形成和演化符合大爆炸理论，那么产生它的包一定比预期的更接近地球，并可能对宇宙膨胀的速度产生影响。

这个气泡是使用Cosmicflows收集的数据集发现的，这些数据集于2022年发表，标志着对星系精确距离的最大汇编。

微小的振荡可以吹出巨大的宇宙气泡

宇宙开始后大约38万年，空间充满了电子和质子的海洋。这种带电粒子物质统称为等离子体。最终，这种炙热的等离子体冷却下来，允许原子形成，过于密集的区域在其自身重力下坍塌。这一过程受到辐射推动物质分离的反对，随后重力和辐射之间的宇宙拉锯战使等离子体波动。这些涟漪向外扩散。

这些波纹中最大波纹的大小是由声波在太空等离子体中传播的速度决定的。这个大小约为5亿光年，一旦等离子体冷却下来，就会留下各种各样的巨大3D波纹印记。

随着宇宙的进一步老化，星系开始形成，密度达到峰值，形成巨大的气泡状茧。这意味着通过星系的分布来观察这些气泡最终有助于揭示Bao的性质。

2014年，同一个团队发现了Laniakea超星系团，它包含了银河系(和大约10万个其他星系)，但宽度仍然只有5亿光年，也就是Ho'oleilana宽度的一半。Laniakea超星系团正好位于这个大气泡的边缘。

以前也发现过霍·奥莱娜的踪迹。2016年，斯隆数字巡天发现了它的部分壳状结构，但它的真实大小直到现在仍然隐藏着。先前的工作也没有将宇宙泡与BAOs联系起来。

“我是这个团体的制图员，绘制Ho'oleilana的三维地图有助于我们了解它的内容以及与周围环境的关系，”巴黎CEA-Saclay大学的研究员丹尼尔·波马瑞德在声明中说。“构建这张地图并了解Ho'oleilana的巨大外壳结构是如何由过去被认为是宇宙中最大结构的元素组成的，这是一个令人惊叹的过程。”

该小组的研究发表在9月5日的《天体物理学杂志》上。