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      宇宙深處的神秘幽靈:每秒600公里,是誰在瘋狂拉扯銀河系?

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      宇宙中不存在絕對靜止,地球正以每秒 465 米的速度自轉,地球帶著你以每秒 30 公里的速度繞著太陽狂奔,整個太陽系正以每秒 230 公里的速度繞著銀河系中心公轉,但如果我們將視野拉升到整個宇宙的尺度,你會發現一個更令人不安的事實:



      我們的銀河系,連同鄰近的仙女座星系,以及整個本星系群,正像一條失控的木筏,被一股不可抗拒的神秘力量拽著,以 每秒 600 公里的驚人速度,沖向宇宙深處的某一個點,這個讓數億個星系都為之折腰、為之狂奔的神秘終點,被天文學家賦予了一個極具科幻色彩的名字:巨引源。



      今天,我們就來偵破這起跨越數億光年的“宇宙綁架案”。

      故事要從 20 世紀 70 年代說起,那時天文學家已經知道宇宙在膨脹,所有的星系都在相互遠離,按理說如果我們坐在宇宙的任何一個地方,向四周看去,星系遠離我們的速度應該是均勻的。



      為了尋找一個絕對的靜止參考系,科學家利用了宇宙微波背景輻射,這是宇宙大爆炸留下的余溫,理論上它在各個方向上的溫度應該是一致的,大約是 2.7K,但是當科學家制作出高精度的 CMB 地圖時,他們震驚地發現了一張“陰陽臉”。

      在天球獅子座方向,微波背景的溫度比平均值略高,看起來更熱,波長變短,發生藍移,在完全相反的寶瓶座方向,溫度比平均值略低,看起來更冷,波長變長,發生紅移。



      這并不是宇宙真的冷熱不均,而是多普勒效應,就像你在雨中開車,前擋風玻璃上的雨點總是比后窗砸得更猛烈,這個發現只能說明一件事:我們在動,而且動得非常快。

      經過計算,我們正以每秒 600 公里的速度,朝著半人馬座和長蛇座的方向飛馳而去,這個發現顛覆了當時對宇宙均勻性的認知,一定有什么東西,哪怕是在幾億光年之外,憑借其恐怖的質量,在瘋狂地吸入我們。



      既然知道我們正沖向哪里,把望遠鏡對準那個方向看一看不就知道了嗎?然而命運在這里給人類開了一個巨大的玩笑,那個神秘引力源所在的方向,恰好位于隱匿帶。

      什么是隱匿帶?



      如果你在一個明亮的房間里,想透過窗戶看外面的夜景,但窗戶上卻掛著厚厚的窗簾,你什么也看不見,對于地球上的天文學家來說,這塊“窗簾”就是銀河系本身,我們要尋找的目標,恰好躲在銀河系最密集的盤面后面,那里充滿了濃厚的星際塵埃、氣體和數千億顆恒星,這些物質像一堵厚墻,擋住了我們看向宇宙深處的視線,可見光根本穿透不過去。



      在很長一段時間里,天文學家知道那里有個大家伙,卻死活看不見它長什么樣。

      直到 20 世紀 80 年代,天文學家決定通過測量周圍星系的運動軌跡,來“反推”那個怪物的真身,即使看不見引力源,我們也能看到受到引力影響的星系,就像你看不見風,但你能通過樹葉的擺動知道風的大小和方向。



      通過分析數百個星系的“本動速度”,他們繪制出了一幅壯觀的“宇宙河流圖”,數千個星系,不僅是我們在動,包括室女座星系團、長蛇座星系團,所有這片區域的星系,都在像百川歸海一樣,流向同一個引力洼地。

      計算表明,要產生如此巨大的引力,這個“源”必須擁有相當于一億億個太陽 的質量,最終隨著 X 射線天文學和射電天文學的發展,我們終于揭開了它的面紗,它位于距離我們約 1.5 億到 2.5 億光年的矩尺座星系團區域,這就是“巨引源”。



      很多科普為了博眼球,會暗示巨引源是一個“超級黑洞”,但這是錯誤的,雖然它確實像吸塵器一樣在吸入星系,但它并不是一個單一的天體,巨引源本質上是一個巨大的質量密集區,這里是無數星系團的匯聚點,你可以把它想象成宇宙大尺度結構中的一個“結”。

      在這個區域里,分布著矩尺座星系團以及大量其他的星系群,這里物質密度極高,充滿了古老的星系、熾熱的氣體和無法觀測的暗物質,正是這些物質的疊加,形成了一個深不見底的引力勢阱,迫使周圍數億光年內的鄰居向它俯首稱臣。



      當我們以為破案了的時候,更驚人的反轉來了,隨著觀測精度的進一步提升,科學家發現了一個尷尬的問題:雖然巨引源很大,經過仔細盤點,它的質量似乎不夠大,雖然它擁有幾千個星系的質量,但要讓銀河系在這么遠的距離上達到 600 公里/秒的速度,巨引源的“體重”似乎還差了那么一點點,大約只貢獻了 44% 的引力。



      剩下的引力是誰給的?

      天文學家把目光投向了巨引源的背后。



      在距離我們 6.5 億光年,也就是巨引源后方 4 億光年的地方,藏著一個真正的龐然大物:夏普力超星系團,這是一個真正的怪物。它是我們在鄰近宇宙中發現的質量最大的結構,包含了 8000 多個星系,質量是銀河系的 1000 萬倍以上。

      真相終于大白:并不是巨引源單獨在拉我們,事實是巨引源本身也在被背后的夏普力超星系團拉著跑,我們就好像是在一條流動的河里。巨引源是一個巨大的漩渦,把我們吸過去;但這個漩渦本身,又正沿著河流沖向更巨大的夏普力瀑布。



      為了搞清楚這一切,2014 年夏威夷大學的天文學家布倫特·塔利重新定義了我們在宇宙中的位置,他不再通過距離來劃分疆域,而是通過“引力流線”,就像地球上的水都會流向大海一樣,宇宙中的星系也會順著引力流向某個中心。

      塔利發現,我們所在的銀河系、仙女座、室女座星系團,以及那個神秘的巨引源,其實都屬于同一個巨大的結構,這個結構像一片巨大的羽毛,或者是發光的神經網絡,所有的星系都在沿著纖維狀的細絲,流向同一個心臟,科學家將這個巨大的超星系團命名為拉尼亞凱亞。



      拉尼亞凱亞超星系團跨度 5.2 億光年,包含 10 萬個星系。 而那個讓我們困惑已久的“巨引源”,其實就是拉尼亞凱亞的重力中心,也就是這片流域的“最低點”。

      那么銀河系的最終命運,是被巨引源吞噬嗎?我們會撞車嗎?答案是永遠不會。

      因為有一個更強大的反派在和引力作對,那就是暗能量,雖然我們在以 600 公里/秒的速度靠近巨引源,但巨引源本身正隨著宇宙的膨脹,以 4000 公里/秒 的速度遠離我們。



      這是一場注定失敗的追逐,這就好比你在跑步機上拼命沖刺想要抓住前方的一個蘋果,雖然你跑得很快,但跑步機履帶后退的速度比你跑的速度快得多,隨著時間的推移,暗能量會主導一切,宇宙膨脹會不斷加速,巨引源會離我們越來越遠。

      拉尼亞凱亞超星系團最終會分崩離析,巨引源是我們永遠無法抵達的彼岸。



      “巨引源”的發現,是人類認識宇宙的一次謙卑之旅,我們曾以為地球是宇宙中心;后來以為太陽是中心;再后來以為銀河系是中心,現在我們知道,我們只是處于拉尼亞凱亞超星系團邊緣的一粒塵埃,正不由自主地卷入一場跨越數億光年的宏大漂流中。



      當你今晚躺在床上,感受那份寧靜時,請記得這只是暴風眼中的寧靜,在宏觀的尺度上,你正騎著銀河系這頭巨獸,在一股看不見的引力洪流中,向著那個永遠無法觸及的幽靈終點,狂奔而去,這就是宇宙的浪漫與殘酷。

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