“一个宇宙大谜团”：新发现的宇宙开瓶器挑战了我们对宇宙的理解

汪雨甘捍

一幅艺术家的插图，描绘了牧人博特斯星座北部附近的大环和大弧。(图片鸣谢:Stellarium/中央兰卡斯特大学)

（）据生活科学（本·特纳）：天文学家发现了一个如此巨大的宇宙“环”，它挑战了我们最好的宇宙理论的解释。

这个巨大的旋涡星系和星系团被命名为大环，宽13亿光年，周长40亿光年，是有史以来最大的天体之一。

因为大环离地球太远——90亿光年——它的光线太暗，肉眼无法观察到。但是如果它更亮的话，它在夜空中的大小将是满月的15倍。

该环是在33亿光年宽的巨型弧附近的botes星座附近发现的，由同一支团队在2021年发现。

“在我们目前对宇宙的理解中，这两个超大结构都不容易解释，”该研究的第一作者、英国中央兰开夏大学的博士生亚历克西亚·洛佩兹在一份声明中说。“它们超大的尺寸、独特的形状和宇宙的接近性肯定会告诉我们一些重要的东西——但具体是什么呢？”

大环和大弧都如此之大，以至于天文学家可以抛弃宇宙诞生和演化的旧模型。研究人员周四(1月11日)在新奥尔良举行的美国天文学会第243次会议上公布了他们的发现。

根据宇宙学原理，如果你把我们的宇宙拉得足够远，它将开始看起来或多或少相同。这是因为物理定律被认为在整个宇宙中都是相同的，对宇宙中发现的所有物质块都有同等的作用。这为宇宙中发现的结构的大小设定了一个严格的上限(大约12亿光年)。

但通过分析从斯隆数字巡天(Sloan Digital Sky Survey)获得的数据，研究人员梳理出了一个远远大于理论上限的环的证据，这是一个令人惊叹的线圈状结构，与地球正面对齐。

洛佩兹说:“大环和大弧离我们的距离相同，都在牧人博尔特星座附近，这意味着它们存在于同一个宇宙时间，当时宇宙只有现在年龄的一半。”“它们也在天空的同一区域，当观察夜空时，仅相隔12度……。[这]提高了它们一起形成一个更加非凡的宇宙系统的可能性。”

虽然巨大结构的原因尚不清楚，但研究人员首先推测它可能是重子声波振荡(BAO)的残余，这是一种通过早期宇宙的热等离子体波动的声波。然而进一步的分析发现，这个大环太大了，而且由于它的螺旋状，不像包那样是球形的。另一种解释表明，它可能是一个宇宙弦，一个在早期宇宙中创造的物质的假设团块，或者是其他可能需要一个全新的模型来解释它的东西的残余。

洛佩兹说:“大环和大弧，无论是单独还是一起，都给了我们一个巨大的宇宙学之谜，因为我们正在努力了解宇宙及其发展。”