北京
几十年来，宇宙学家一直想知道宇宙的大尺度结构是否是分形的：无论尺度如何，它看起来都是一样的。答案是：不，不完全是。但在某些方面，是的。听着，这很复杂。
我们的宇宙浩瀚得难以想象，包含了大约两万亿个星系。这些星系并不是随机分散的，而是聚集成一系列更大的结构。有这样的星系群，最多包含十几个星系。然后是星系团，它是一千个甚至更多星系的家园。在它们的上方是超星系团，它们在数百万光年的范围内扭曲缠绕。
这就是故事的结局吗？
在20世纪中期，伯努瓦·曼德尔布罗（Benoit Mandelbrot）将分形的概念带入主流。曼德尔布罗并没有发明分形的概念 —— 数学家们已经研究自相似模式很多年了 —— 但他确实创造了这个词，并引领了我们对这个概念的现代研究。分形的基本思想是，你可以用一个单一的数学公式来定义所有尺度的结构。换句话说，你可以放大和缩小一个分形，它仍然保持相同的形状。
分形在自然界无处不在，从树枝到雪花的边缘。曼德尔布罗自己也想知道宇宙是否是分形的。如果我们缩小，我们会看到同样的结构一次又一次地出现。
在某种程度上，这就是我们所看到的：宇宙中规模越来越大的层次结构。但是这种等级制度是有终结的。在一定的尺度上，大约3亿光年的跨度，宇宙变得均匀，这意味着不存在更大的结构，宇宙（在那个尺度上）从一个地方到另一个地方大致相同。
宇宙绝对不是分形的，但宇宙网的某些部分仍然具有有趣的分形性质。例如，被称为“晕”的暗物质团，它承载着星系和它们的星团，形成嵌套的结构和亚结构，晕包含着次晕，次次晕在其中。
相反，我们宇宙的空洞并不完全是空的。它们确实包含了一些微弱的矮星系，这些星系排列在一个微妙的、微弱的宇宙网络中。在计算机模拟中，该结构中的亚空洞也包含着它们自己的泡沫宇宙网。
所以，虽然整个宇宙不是分形的，曼德尔布罗的想法也没有成立，但我们仍然可以在几乎所有我们看到的地方找到分形。
如果朋友们喜欢，敬请关注“知新了了”！
特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
