宇宙第六大结构被发现，直径14亿光年，隐藏在银河系的身后

这个宇宙总是能够带给我们难以预料的惊喜，在一次次的天文发现中，人类不断地意识到：直径15万光年的银河系，在各种宇宙结构的面前，显得多么渺小。

我在上小学的时候读天文的书，上面介绍的宇宙级分类还是星系之上就是宇宙。但是，现在我们知道，星系和宇宙之间，还有着许多结构，比如星系团、超星系团……

实际上，天文学家早就已经注意到，星系在宇宙中并不是随机分布的。它们看似距离遥远，都是宇宙中的孤岛，但实际上彼此之间都有着微妙的联系。科学家形容说，星系在宇宙中就像是项链上的珍珠一样被连接了起来，只不过连接它们的是氢气构成的“链”。在极其广袤的空旷的宇宙空间内，这些氢气链将星系连接成网状或者丝状结构。

（图片说明：拉尼亚凯亚超星系团）

包括我们的银河系，也是位于这样的结构之中。天文学家发现，银河系所在的室女座超星系团，其实位于一个叫做拉尼亚凯亚超星系团的巨大结构中。2014年9月，天文学家正式确认了这个直径达到5.25亿光年的惊人宇宙结构，并且指出：它所包含的质量相当于太阳的10亿亿倍！

不过，宇宙中最令人类震惊的，莫过于宇宙长城。早在1989年，天文学家就在距离我们2亿光年的位置上发现了CfA2长城。这个宇宙结构的尺度达到了5亿光年，是当时人类已知最巨大的宇宙结构。直到2003年，天文学家利用斯隆数字巡天项目，发现了直径达到13.7亿光年的斯隆长城，才打破了这个纪录。

（图片说明：斯隆长城）

目前，已经有许多天文学家致力于寻找星系之间的联系，描绘这些惊人的宇宙结构，法国巴黎-萨克雷大学的宇宙学家Daniel Pomarede介绍说，目前我们将这个领域称作宇宙制图学。

随着我们的天文观测越来越深入，尺度更甚于斯隆长城的宇宙结构也不断被发现，它在人类的认知中，如今也只能排到第六位。而前不久，Pomarede等人又发现了一个比它更加巨大的宇宙结构——南极长城（South Pole Wall）。

据介绍，南极长城其实一直隐藏在人类的视线中，却被我们“视而不见”。和那些动辄几十亿甚至一百多亿的星系相比，南极长城距离我们仅有5亿光年。但是，它的位置恰好处在银河系的另一头，以至于被银河系中心那片明亮的光芒所遮掩，所以直到最近才被我们发现。那么，天文学家是如何发现它的呢？

Pomarede介绍，通常来说，天文学家会利用红移来计算天体的距离。这个方法最早是美国天文学家埃德温·哈勃利用来计算河外星系距离的，其原理就是多普勒效应在电磁波领域的应用，我们前面也多次介绍过。在天体和我们的距离发生变化时，它的光谱也会有偏移。

不过，Pomarede并没有完全局限于红移的方法，在利用红移技术的同时，还考虑到了星系在引力的牵引作用下彼此围绕着运动的情况。他们之所以采取这样的观测手段，就在于其目的不仅仅想要观测到可以看见的宇宙天体所产生的引力，还希望能够发现暗物质。

我们知道，暗物质可以像可见物质一样产生引力，但是无法直接观测到，所以也不可能有红移现象，只有通过天体运动来推测它们的存在以及质量等特征。因此，Pomarede的团队才希望通过这样一个全新的方式来发现暗物质。利用这个技术对一些星系的运动状态进行的研究，他们可以绘制银河系中心遮挡天区天体的三维分布图。

（图片说明：放大的南极全天图，南极长城在这张图中并不能被我们看到，就像它多年以来都没有被人类发现一样）

结果，就在这个过程中，他们发现了一个非常诡异的气泡。就在天空的西南端为中心，向北方的鲸鱼座扫出一片翼状的巨大结构；另一侧则形成一条粗壮手臂的形状，方向是天燕座。根据它所处的位置，该团队称之为南极长城（South Pole Wall）。

据观测，南极长城包含了几十万个星系，跨幅达到了14亿光年，几乎是银河系直径的1万倍，甚至比斯隆长城还要巨大。也就是说，根据人类目前的认知，它至少也是和斯隆长城并列为宇宙第六大结构。

（图片说明：南极长城的结构示意图）

普林斯顿大学的天体物理学家Neta Bahcall告诉我们：对于这些大尺度的宇宙结构对于我们来说非常重要，它们是人类建立宇宙模型的重要拼图。但是，在确定这些巨大结构的边界，对于天文学家来说始终是一个非常棘手的问题。“当你看到这些丝线和空隙组成的网状结构时，它们彼此之间到底是否连接，就变成了由我们如何定义来决定的了。”她说。

正如她所说的，Pomarede的团队在论文中也明确表示：他们并没有完全确定南极长城的边缘。“在为宇宙绘制一个更加宏伟、明确的边界之前，我们都无法确定它的完整结构，或者它是否具有什么独特之处。”

就像我们当初认为室女座超星系团就是银河系与宇宙之间唯一的结构一样，最终这个理论也被拉尼亚凯亚超星系团所击破。在面对这个浩瀚的宇宙时，我们很难说某个理论是能够永远成立的。

目前来说，我们已知的宇宙最大结构是武仙-北冕座长城，其跨幅甚至超过了100亿光年。要知道，整个宇宙的直径才只有940亿光年。根据我们目前的发现，可能很难再找到这种宇宙长城之上还有什么结构了。不过，谁知道呢，也许哪一天就有爆炸性的发现，再一次震惊世人呢！