宇宙中最大的東西是什么？

□ 伊麗莎白·肖維爾

宇宙中最大的東西直徑可達100 億光年。

科學家在近期已經繪制出名為“拉尼亞凱亞超星系團”的第一張圖，銀河系以及其他很多星系都處在這個超星系團。這一電腦模擬圖像描繪了這個超星系團，該圖像最初來自英國《自然》周刊網站的一段視頻截圖。

然而，科學家們發現宇宙中最大的結構是“武仙—北冕座長城”。它很寬，延伸超過100億光年，而宇宙只有138 億光年的歷史。

“大”在宇宙中意味著什么？

太空都是關于很遠的距離和很大的物體。

地球對我們來說很大，赤道周長約有40075 千米。但在宇宙中，地球很小。即使在我們自己的太陽系中，我們也被木星和太陽映襯得很小。

雖然我們的太陽看起來很大，但與我們所知的最大恒星相比，它顯得微不足道。太陽是G 型星（黃矮星），在宇宙尺度上它是相當平均的大小。一些“特超巨星”的體積要大得多。或許已知體積最大的恒星是“盾牌座UY”，它的半徑是太陽的1700 多倍。不過，雖然在直徑和周長方面，“盾牌座UY”十分巨大，但它的質量僅為太陽的30 倍左右：體積和質量在太空中不一定相關。

需要考慮的更大質量物體是黑洞，尤其是通常位于星系中心的超大質量黑洞。舉例而言，銀河系中心附近有一個黑洞，其質量約為太陽質量的400 萬倍。目前發現的最大超大質量黑洞之一位于NGC 4889 星系中，其質量是太陽質量的210 億倍。然而，即使是最大質量的黑洞體積也不是特別大，因為這種結構是宇宙中密度最大的。

星云的體積也十分巨大。三角座星系中的NGC 604 通常被認為是最大的星云之一；其直徑約為1500 光年。

拉尼亞凱亞超星系團

星系是恒星系統以及這些系統內部一切的集合：黑洞、行星、恒星、小行星、彗星、氣體、塵埃等等。我們自己的銀河系——如果被認為是一個天體的話，其跨度約為十萬光年。科學家很難描述最大的星系，因為它們實際上沒有精確的邊界，但我們所知的最大星系跨度達到數百萬光年。

據美國國家航空航天局（NASA）稱，最大的已知星系是IC 1101，其跨度可達400 萬光年。

星系通常由引力束縛組成星系團。天文學家曾經認為，這些結構是宇宙中最大的東西。然而，在20 世紀80 年代，科學家們意識到，星系團也可以通過引力作用形成超星系團，這是宇宙中最大的一類結構。

武仙—北冕座長城是什么？

目前，科學家認為，宇宙中已知的最大超星系團的最佳候選者是武仙—北冕座長城，盡管天文學家已經花了將近十年時間討論這個結構。

2013 年，由匈牙利國立公共服務大學的伊什特萬·霍爾瓦特領導的一個研究團隊在第七屆亨茨維爾伽馬射線暴研討會上宣布了武仙—北冕座長城。

科學家們一直在研究伽馬射線暴這一宇宙現象。天文學家認為，這種現象來自超新星。伽馬射線暴被認為很好地說明了宇宙中巨大物體的位置，因為大恒星往往聚集在較稠密的區域。霍爾瓦特和他的同事發現，伽馬射線尤其聚集在約100 億光年以外位于武仙座和北冕座方向的區域。

但有關這個巨大的結構是如何形成的，是個難解之題。霍爾瓦特認為，這種結構似乎違背宇宙學原理，即宇宙是如何形成和演變的。這一原理認為，在大尺度上宇宙應當是均勻的，但這個結構并不均勻。

南卡羅來納查爾斯頓學院的天文學研究員喬恩·海基萊在2014 年的一份新聞稿中說：“我本以為這個結構太大了，不可能存在。即使作為合著者，我仍然心存疑慮。”但他說，研究人員在那個位置發現隨機數量的伽馬射線的機會很小——遠遠不到1%。

他還說：“因此，我們認為，這種結構是存在的。還有其他結構似乎違背普遍同質性：史隆長城和巨型超大類星體群……因此，很可能還有其他的，有些甚至可能更大。只有時間會證明。”