如果把大尺度宇宙比作一个挤满了肥皂泡的浴缸,那么超星系团就是肥皂泡的膜,它们把一个个肥皂泡连接在一起——但这些肥皂泡的内部却是空的。这些宇宙肥皂泡的空腔被称为“宇宙空洞(Cosmic Void)”。
“宇宙空洞”的内部是星系的荒漠——当然也不是一无所有,但是星系的数量极少,如同沙海中的绿洲一样罕见。许多空洞有名字,比如“玉夫座空洞(Sculptor Void)”、“大犬座空洞(Canis Major Void)”和“牧夫座空洞(Boötes Void)”等。其中最大的一些直径可达3亿光年。充斥这3亿光年的,是满满的“虚无”。
要想弄明白我们在这样的大尺度宇宙中的位置,并不是一件容易的事。银河系内充斥着各种尘埃,它们遮挡了我们的视线。宇宙学家只有使用各种非常规手段,比如在红外线或射电波波段上观测,才能看清楚它们背后有什么。
宇宙学家艰难地发现,我们的银河系,连同它“附近”的所有星系,都在朝着与“拉尼亚凯亚超星系团”距离最近的“沙普利超星系团”方向的一个未知目的地运动。但是根据观测,“沙普利超星系团”的质量(包括它含有的“暗物质”)不足以把银河系拉动到现在的速度。必然有额外的力量,要么在前方帮助“沙普利超星系团”,要么在相反的方向推动我们。
而这究竟是一种什么样的力量,它究竟来自何方,迄今依然众说纷纭。
有人认为,在银河系与“沙普利超星系团”相对的另外一侧,存在着一个未知的宇宙空洞,甚至可能是一个“超级空洞”。它的存在,产生了一种所谓的“偶极排斥(Dipole Repeller)”效应,将银河系推向了相反的方向。
所谓“偶极排斥”效应,指的是假如星系处在一个巨大的空洞附近,那么由于它唯独缺少空洞所在方向的引力拉动,就会倾向于向着远离空洞的方向运动,就好像空洞在推动星系一样。但事实上,空洞什么也没干。但这只是诸多观点之一,究竟这种推动银河系的神秘力量来自何方,依然是个谜。
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沙普利超星系团。ESA / Planck Collaboration / Rosat / Digitised Sky Survey
参考
A mysterious intergalactic force is pushing against the Milky Way
https://www.space.com/dipole-repeller-mystery-beyond-galaxy