發現質量相當太陽 2,600 兆倍的超星系團,光走 3.6 億年才能到另一端

作者 | 發布日期 2024 年 03 月 21 日 16:50 | 分類 天文 , 自然科學 line share follow us in feedly line share
發現質量相當太陽 2,600 兆倍的超星系團,光走 3.6 億年才能到另一端


如果說銀河系算輕量級選手,那麼新發現的 Einasto 超星系團絕對是重量級選手。這個新發現的宇宙巨大結構距離地球約 30 億光年,總質量相當於太陽 2,600 兆倍,假如有道光從這個超星系團一端發出,它需要走 3.6 億年才能到達另一端。

我們都知道地球繞著太陽運行,以太陽為首的太陽系繞著銀河系中心運行,但這之後的故事就不再那麼為人所知了:其實銀河系又與另外 50 幾個星系隸屬於本星系群,本星系群只是至少有 100 個星系團與星系群聚集的室女超星系團一員,而室女超星系團仍只是直徑達 2.5 億光年的拉尼亞凱亞超星系團(Laniakea Supercluster)其中一部分。

超星系團(Supercluster)是比星系團、星系群更大的大尺度結構,目前可觀測宇宙約有 1,000 萬個超星系團,其中拉尼亞凱亞超星系團已是包含至少 10 萬個星系的巨大家園。

但塔圖大學塔圖天文台(Tartu Observatory)團隊新發現的 Einasto 超星系團更加巨大,其直徑達到令人難以置信的 3.6 億光年,整體質量達太陽 2,600 兆倍(26×1,000,000,000,000,000 倍),如果光線從 Einasto 超星系團的一端發出,它需要走 3.6 億年才能抵達超星系團另一端。

▲ 新發現的 Einasto 超星系團結構。(Source:塔圖大學

該天文團隊向來以超星系團研究而聞名,比如確定超星系團典型質量是太陽質量 600 萬倍,平均大小 2 億光年,或者想像超星系團約銀河系 2,000 倍大。

他們還調查了另外 662 個超星系團,揭示超星系團內部一些有趣動態,比如:超星系團內星系彼此遠離的速度,事實上比宇宙整體膨脹速度還慢。

為何都在同一個宇宙,膨脹速度卻出現落差?團隊說明,這是因為超星系團引力正充當「煞車」抵銷內部擴張,只是這股引力仍不足以成為束縛系統,整體而言只是暫時現象,最終暗能量仍會導致所有星系彼此遠離。

此外,團隊也發現超星系團密度與大小存在關聯平方反比關係,即超星系團密度隨大小平方而減少,儘管超星系團質量巨大,但分佈範圍也廣,導致它們的密度實際上還低於一般星系。

新論文發表在《天文物理期刊》(The Astrophysical Journal)。

(首圖為示意圖,來源:pixabay