宇宙中的网状结构

伤我心太深

　　宇宙的网状结构：科学家们利用现代科技手段通过计算、观察表明，宇宙中的物质组成了一张网，宇宙网的丝状物将众多星系和星云串联起来，在空旷的宇宙中扩展。这种丝状物由正常物质和暗物质构成，暗物质是人的肉眼无法直接看到的。

　　2012年10月，天文学家首次在巨型星系群MACS J0717附近发现了一股长达6000万光年的3D巨大细丝暗物质，该星系群是目前观测到的最大的星系群之一。科学家都认为宇宙结构就像一个纠缠的大网，巨型星系群内部的暗物质的细长弦互相交叉。由于暗物质无法被直接观测到，因此也相对较难观察到这些细丝，但是天文学家借助哈勃太空望远镜首次探测到3D形式的一串宇宙弦。基于地面望远镜的其他观测使得天文学家能够首次以3D的形式标识出暗物质细丝的结构，这个长度绝对是非常罕见的。


　　2011年10月，澳大利亚斯蒂芬·凯勒(StephanKeller)博士发现巨大的宇宙细丝可将整个宇宙连接起来。环绕银河系周围的球状星团和较小星系的宇宙细丝就像婴儿脐带一样，为早期银河系提供营养。凯勒博士的研究进一步加强了宇宙结构是由较长的星系细丝和跨越数百万光年的广阔空洞构成的观点。

　　球状星团由几十万颗远古恒星紧密包裹在一个球状结构中构成，多数球状星团是小型星系的中心，通过引力作用沿着宇宙细丝结构将星系内的星体凝聚在一起。一旦这样的小型星系过于接近银河系，其多数恒星将被银河系引力吸引，成为银河系的一部分，仅剩下小型星系的内核。银河系应当是远古时期吞噬了数百个小型星系，才增长至现在这一体积规模。



　　环绕银河系的球状星团和较小星系的宇宙细丝就像婴儿脐带一样为银河系提供营养参考资料来源：《银河系和其它星系之间通过巨大宇宙细丝连接》腾讯科技，2011年10月6日。


　　德国的科学家首次探测到暗物质像胶水一样连接宇宙巨大的星系团，并发现这种“宇宙的骨架”。德国慕尼黑大学天文台的约尔格·迪特里希及其研究团队已探测到一个超星系团的丝状物中的暗物质成分。这个超星系团名为“阿伯尔222/223”，距地球约27亿光年。这是在宇宙中支撑宇宙网的基本架构暗物质再次被清楚地探测到。一个丝状宇宙呈现在我们面前。
　　巨大丝状物产生的引力使得从地球发射至遥远星系的光束发生弯曲。迪特里希的研究团队利用这种光束，计算出“阿伯尔222/223”超星系团丝状物的质量并绘制出它的形状。附近正常物质的炽热气体发出的X射线表明，正常物质是该超星系团丝状物的组成部分，但仅占其质量的10%。其余部分一定是暗物质。



　　Abell223星团与Abell222星团间的巨大“宇宙桥”图片及参考资料来源：《科学家发现“宇宙骨架”暗物质连接星系团腾讯科技》2012年7月7，图片由德国慕尼黑大学的天文台约尔格·迪特里希提供。


　　这个巨型暗物质“宇宙桥”存在于Abell223星团与Abell222星团之间。研究人员认为细长的宇宙丝酷似一种神奇的粘合剂，将宇宙间的星团紧紧连在一起，科学家们发现暗物质存在类似“胶水”的属性，连接在多个星系或者星系团之间，扮演着一种大尺度结构的角色。约尔格·迪特里希认为：“在此之前，我们已经通过引力透镜效应发现了由暗物质构成的宇宙桥梁的存在，探测到令人信服的暗物质细丝结构。”科学家认为由暗物质构成的宇宙细丝可以被认为是一种“胶”的状态，它们的存在将更多、更大的星系团联系在一起。




　　图片说明：微波背景辐射和所“对应”的星系分布。图片来源：海外文摘，2009年02月18日，图片提供美国宇航局。



　　粉红色区域就是可能的“暗物质”宇宙之网是构筑宇宙的框架。它占宇宙物质85%图片及参考资料来源：《美科学家宣称首次探测到暗物质粒子》新浪科技，2010年02月15日。


　　银河系中的纤维状结构在大小尺度上都很明显。图片提供：ESAandtheHFIConsortium.



　　宇宙中最早的天体



　　宇宙中最早天体的逐级放大图。每张插入的图片都比上一级放大了100，使你能够看到单个地球质量的暗物质晕，它的大小与我们太阳系相当。最大的蓝色区域宽为10，000光年。

　　科学家通过对宇宙的观察发现整个宇宙就像一张复杂的网，所有的恒星和星系都附着在它之上。宇宙之网是构筑宇宙的框架。它主要由暗物质构成，但是这些暗物质除了引力作用之外，不存在其他任何的相互作用。在宇宙逐渐演化的过程中，出现了巨大的由物质聚集形成的纤维状结构。更为神秘的是：这个庞大的宇宙一直在加速膨胀，而这种膨胀的驱动力来自暗能量。占宇宙96%以上的暗物质与暗能量影响着宇宙之网的演化，成为宇宙的决定力量。


　　现在科学家们正打算深入其中的细节。暗物质和暗能量的性质是什么?宇宙之网是如何精确组织的?宇宙之网张开的范围从单个星系一直延伸到了可观测宇宙的边界。它的演化描绘着我们今天看到的、一直可以追溯到大爆炸的复杂性。同时它也在简约的宇宙学理论和丰富多彩的星系、星系团天体物理学之间架起了桥梁。


　　细胞中的丝状结构

　　丝状构成，不仅仅在宇宙大结构尺寸中普遍存在，而且在生物界也是普遍存在的。传统宇宙大爆炸学说认为，万物都是由一个比电子还小、密度极大、温度特别高的奇点爆炸而来的。这让人提出很多疑问并感到困惑，问题在于这个奇点外面是否有空间，以及真正的爆炸机理在那里。现实中万物的生成，比如植物由种子变成参天大树，其实都需要吸收外面的营养，动物从小到大的生长也依赖于一个外部适度的营养环境。



神经细胞类似星系丝状结构。

　　我们的宇宙有没有外面能量的介入呢?目前很多证据证明存在多平行宇宙，就是我们的宇宙之外还有很多的宇宙，当然也包含一个更大的母体宇宙。在此前提下，如果我们的宇宙从外部吸取物质，就很容易理解，宇宙大爆炸的理论很容易借此得到质疑。

　　通过以上网状结构对比，我们发现宇宙网状结构与细胞存在某些类似性，细胞的结构具有量子力学的天然性，这些逻辑说明从微观到宏观宇宙拥有明显的秩序。从微小的奇点爆炸到目前137亿宇宙的大爆炸学说存在着严重的逻辑缺陷。如果假设宇宙在诞生之初借助更大宇宙(比如几万亿光年的宇宙)空间的物质、能量聚合而成，一个多层级的、不断变化、自身转动的大宇宙就会展现在我们面前。这种新的物理学假说比现有物理学更能够科学的解释比如暗物质、暗能量、黑洞等宇宙之谜等。