山东
IT之家 2 月 23 日消息，天文学家发现了一个可能是目前已知宇宙中最大规模的结构 —— 一组跨越约 13 亿光年的星系团和星系团簇，其质量高达 200 千万亿倍太阳质量。这一新发现的结构被命名为“Quipu”，灵感来源于印加人用绳结记录数字的系统。
如同 Quipu 绳结一样，这一结构复杂而庞大，由一条主丝状结构和多条分支丝状结构组成。其长度约为 13 亿光年，是银河系长度的 13000 多倍，有望成为宇宙中已知最长的天体，超越了此前的纪录保持者 —— 拉尼亚凯亚超星系团。
该发现的相关论文已于 1 月 31 日发表在预印网站 ArXiv 上，目前尚未经过同行评审，但已被《天文学与天体物理学》杂志接受。研究团队在论文中指出：“Quipu 是一个在目标红移范围内星系团分布图上肉眼即可明显辨识的显著结构，无需借助任何检测方法。”
据IT之家了解，这项研究是长期致力于在不同光波段绘制宇宙物质分布图的一部分。宇宙中的遥远结构在光谱中会出现向红端偏移的现象，即红移。此前，红移值在 0.3 以内的天体已被充分测绘，而此次研究聚焦于红移值在 0.3 到 0.6 之间的天体。红移值越大，天体距离地球越远。
此次研究中发现的结构均位于距离地球约 4.25 亿到 8.15 亿光年之间。此前的研究表明，宇宙更深处可能存在更大的结构。目前被认为是宇宙中最大结构的候选者是武仙－北冕座长城，位于距离地球约 100 亿光年处，横跨约 100 亿光年。然而，其存在性仍存在争议。
Quipu 是研究人员在其数据集中发现的最大超结构，但他们还发现了另外四个巨大的结构。其中最小的是沙普利超星系团，此前被认为是已知最大的超结构。如今，它已被 Quipu 以及其他三个超结构超越：蛇夫座-北冕座超结构、赫拉克勒斯超星系团和雕塑家座-飞马座超结构，后者因连接其名称的两个星座而得名。
研究人员在论文中指出，这五个超结构共包含可观测宇宙中 45% 的星系团、30% 的星系和 25% 的物质，总体积占宇宙的 13%。
研究人员还探测到这些物质对宇宙整体环境的影响。超结构会影响宇宙微波背景辐射（CMB），这是大爆炸后遗留下来的均匀分布于宇宙空间的微波辐射。此外，研究人员发现，这些星系流的局部速度会影响对宇宙整体膨胀的测量：在超结构所在区域，星系的局部膨胀可能会扭曲对宇宙整体膨胀率（即哈勃常数）的测量。最后，如此巨大的物质引力还会导致光线弯曲，即引力透镜效应，这可能会扭曲对遥远天空的观测图像。
研究人员在论文中指出，未来的研究可以探索这些大尺度结构对星系演化的影响。尽管这些结构只是暂时的 —— 宇宙始终在膨胀，逐渐将星系团拉开，但它们的巨大规模使其具有重要意义。
“在未来宇宙的演化中，这些超结构注定会分裂成几个坍缩单元，”研究人员写道，“它们是短暂的形态，但在目前，它们是具有独特属性和特殊宇宙环境的特殊物理实体，值得特别关注。”
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