巨型空洞驚現(xiàn)宇宙

胡德良 譯

宇宙中存在著一個巨大的空洞，使其他任何空洞相形見絀，這一發(fā)現(xiàn)使天文學家們大為吃驚。

該空洞的直徑為將近10億光年。空洞不同于黑洞：黑洞是由致密物質構成的小型球體；而空洞中幾乎沒有任何恒星、氣體和其他普通物質，奇怪的是其中也沒有遍布宇宙的、神秘暗物質。以前也發(fā)現(xiàn)過其他的空洞，但根本沒有這么大。

天文學家不知道該空洞存在的原因。明尼蘇達大學的研究人員勞倫斯·魯?shù)履峥苏f：“以往不曾有人發(fā)現(xiàn)這么巨大的空洞，而且我們也不曾料到會發(fā)現(xiàn)這么大的空洞。”

對魯?shù)履峥说耐吕蚶蜓拧.威廉姆斯來說，該發(fā)現(xiàn)也是她所始料不及的。她說：“不管是根據(jù)我們的觀測研究，還是根據(jù)宇宙這種大規(guī)模演化的計算機模擬，都可以說明我們的發(fā)現(xiàn)是不同尋常的。”

該發(fā)現(xiàn)將詳細地報道在《天體物理學雜志上》(Astrophysical Journal)。

宇宙中分布著可見的恒星、氣體和塵埃，但宇宙間絕大多數(shù)物質是不可見的。科學家們知道這些不可見物質是存在的，因為他們能夠觀測到所謂的“暗物質”造成的引力影響。空洞也是存在的，但通常較小。

天文學家們利用巨陣射電望遠鏡(VLA radio telescope)進行了仔細觀測，發(fā)現(xiàn)了該巨型空洞。

魯?shù)履峥酥赋觯涸诓ń囊粋€天區(qū)，星系的數(shù)量急劇減少。以前，該天區(qū)被稱為“WMAP冷區(qū)”，因為在宇宙微波背景(CMB)輻射圖中，該天區(qū)顯得尤其突出，而這種輻射圖由美國航空航天局的威爾金森微波各向異性探測衛(wèi)星(WMAP)所繪制。宇宙微波背景輻射是宇宙大爆炸留下的痕跡，從理論上講宇宙大爆炸又是宇宙的開端。

魯?shù)履峥苏f：“盡管對這一令人吃驚的發(fā)現(xiàn)還需要進行獨立證明，但宇宙微波背景輻射在這個天區(qū)中的較低溫度好像是由一個巨大的空洞造成的，空洞中幾乎沒有任何物質，距地球大約60億～100億光年。”

宇宙微波背景輻射中的光子通過具有物質的普通太空區(qū)域時，會捕獲少量的能量；而當宇宙微波背景輻射通過空洞時，其光子會散失能量，使太空中那一區(qū)域的宇宙微波背景輻射顯得溫度較低。