外来物质正在填满我们这个宇宙

宇宙空洞并不会越来越空。

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宽高各为3.5亿光年，厚度为30万光年的一张宇宙“切片”。白色纤维和节点为星系聚集处。而黑色部分就是宇宙空洞。Markus Haider / Illustris collaboration

西班牙瓦伦西亚大学天文与天体物理学系计算宇宙学小组最近发表的一篇论文，给了天体物理学研究领域深深一击。

文章认为，理论计算模型显示，宇宙大尺度结构中的空洞并不会变得越来越空，而是会被外来物质填满。

宇宙空洞是宇宙中最大的结构之一，它们是宇宙大尺度结构中星系物质密度相对极低的空间。研究宇宙空洞很不容易，因为从观测的角度来看，研究这样一种内部物质含量很少的区域非常困难。

对于宇宙空洞的成因，学界最流行的看法是，它们是从宇宙原始阶段形成的低密度区域发展而来的。它们是远古宇宙遗留至今的活化石。

宇宙在其诞生过程中形成了许多泡泡，也就是这些空洞。泡泡不断膨胀，把物质和暗物质往外推，在其边缘交界处形成了今天我们看到的宇宙纤维结构和星系团。

基于这一看法，宇宙空洞是会不断扩张的，其内部物质会通过其边界不断流失。但是很显然，瓦伦西亚大学计算理论模型得出的结论与之相反。

这一出人意料的研究结果其意义不仅仅在于认识宇宙大尺度结构本身，它还意味着我们对宇宙诞生和星系演化的认识中可能存在误区。

参考

Void Replenishment: How Voids Accrete Matter Over Cosmic History

http://dx.doi.org/10.3847/2041-8213/ac2816

星空天文

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