直径十几万光年，银河系大得让人绝望，但它仅是最 …

心清目明噶

人类发射很早的深空探测器，旅行者1号正在飞速远离太阳和地球。它由美国宇航局发射于1977年，已经在太空中飞行了40多年，不过虽飞行了200多亿公里，但仍然没有飞出太阳系。要想飞出太阳系，抵达距离最近的恒星系统，还需要很长很长的时间。



地球对于古人来说实在是太大了，不过当我们向太空进发时，才发现地球上这点距离不算什么，太阳系才是真的大。冥王星并不是太阳系最外围的天体，在更远的地方，还有一个名叫奥尔特星云的天体，这才是太阳系真正的边界，按此估算太阳系的半径可达一光年。



旅行者1号作为人类历史上飞得最快的探测器之一，但它的速度仅17千米每秒，需要上万年的时间才能飞出太阳系。不过就算飞出了太阳系，人类也才算走出了新手村。
因为太阳系在宇宙中真的不大，仅仅是一个恒星系统，在它之上还有一个银河系。银河系是一个包含数千亿颗恒星的恒星聚合体，太阳仅是银河系中上千亿恒星中的其中一颗，宛如一粒微尘。



目前银河系的边界究竟在哪儿？科学界也没有定论，但至少可以肯定，银河系的直径至少有十几万光年。与太阳系相比，银河系实在太大了，就算以光速飞行，飞出银河系至少也需要几万年的时间，然而人类进入文明时代还不到1万年。



银河系如此大，真的是大到让人绝望。速度可以当作衡量一个文明发展水平的标尺，现在人类能够勉强达到的最快速度也不过光速的1/10000。如果人类文明想要发展成宇宙级的文明，必须要突破光速的限制，不然连银河系都走不出去。因为就算有足够的时间，速度也必须要达到数百公里每秒（第四宇宙速度）才能突破银河系的引力束缚。

• 宇宙最大星系
  

你以为银河系已经很大了，实际上在宇宙中体积最大星系的面前，它也仅是一个零头。
在距离地球10亿光年外的阿贝尔2029星系群中，存在一个直径（包含星系晕）约400万光年的中心星系——IC 1101。IC 1101 是宇宙中最大的星系之一，它的直径大约是银河系的20多倍，包含数百万亿颗恒星，质量是银河系的上万倍。



不过这还不算大，目前人类已知宇宙中体积最大的星系是阿尔库俄纽斯星系，它才被发现没多久，结论来自于《天文学与天体物理学》杂志于2022年2月16日发表的一篇论文。
这个星系距离我们30亿光年，直径估计达到了1630万光年，比IC 1101 还大上了一圈。仅从直径上来看，它的直径大约是IC 1101 的4倍，是银河系的100多倍。对于这个巨无霸，就算以光速横穿，也需要1600多万年。



有趣的是阿尔库俄纽斯星系是虚胖，它的体积虽然很大，但它的质量估计仅相当于银河系的27%，它应该是宇宙中已知恒星密度最稀疏的星系了。至于它的体积为什么这么大？科学家们目前也不清楚。

• 宇宙中的顶级天体结构
  

行星之上是恒星，恒星之上是星系，星系之上是星系团，星系团之上则是超星系团。
宇宙中存在着一级一级的天体结构，现在科学家发现银河系所在的本星系群只是拉尼亚凯亚超星系团的一小部分。这里说明一下，星系群和星系团是同一级别的天体结构，只是星系团包含的星系数量更多。



此前，科学家认为银河系所在的本星系群是室女座超星系团（又叫作本超星系团）的一员。室女座超星团跨度约1.1亿光年，大约包含100个星系团（群），该星系团的中心距离地球约6000万光年，位于室女座。






2014年科学家通过星系的视向速度重新定义了超星系团这个概念，并定义了拉尼亚凯亚超星系团。按照新的定义，室女座超星系团只是拉尼亚凯亚超星系团的一部分。
到了星系团这一层次，天体的分布就比较疏散了。拉尼亚凯亚超星系团就是一个比较疏散的天体结构，靠不同星系团之间的巨大引力维系着，跨度达到了5.3亿光年。如下图所示，银河系就位于这个疏散结构上的一个流苏上。



此前被认为各自分离的三个超星系团都只是它的一部分，这三个部分除了前面所说的室女座超星系团，还包括长蛇-半人马座超星系团和孔雀-印地安超星系团。其中，拉尼亚凯亚超星系团的重力中心“巨引源”就位于长蛇-半人马座超星系团。



据估计，拉尼亚凯亚超星系团大约包含数百个星系团和星系群，星系的数量更是高达10万个。拉尼亚凯亚超星系团的质量估计是银河系的10万倍，可见银河系只是拉尼亚凯亚超星系团的一粒微尘。
在浩渺的宇宙中，像拉尼亚凯亚超星系团这样大的天体结构不止一个，比如时英座超星系团的大小就与之相当。不过，拉尼亚凯亚超星系团之上还有更大的天体结构——双鱼－鲸鱼座超星系团复合体。



双鱼－鲸鱼座超星系团复合体，它是一个大尺度纤维状结构。它估计有10亿光年长，1.5亿光年宽，室女座超星系团的质量估计只有它的1%。而纤维状结构才是宇宙中已知最大的结构，除了这个复合体，其它的纤维状结构还包括史隆长城（长约13.7亿光年）、武仙－北冕座长城（长约100亿光年）等。






总之，宇宙实在是太大了。悲观来看，人类文明史终结，或许都难以突破这最顶级的天体结构的束缚，更别提遨游整个宇宙。因为整个已知宇宙的直径就高达930亿光年，况且宇宙还在加速膨胀，未来只会更大。



好了，就讲到这里，关注我，我们下次见。