20世紀(jì)70年代,科學(xué)家在通過宇宙微波背景輻射繪制宇宙地圖時(shí),發(fā)現(xiàn)銀河系的速度出現(xiàn)了一些變化。
我們?cè)谔栂祪?nèi)感受不到,但當(dāng)尺度拉到銀河系乃至本星系群時(shí),就會(huì)觀察到部分區(qū)域的引力異常。大約在50億年后,本星系群就會(huì)發(fā)生碰撞,連同其他一些較小的星系團(tuán)都會(huì)加入到這場(chǎng)大融合中。
目前,銀河系正以每秒600公里的速度向未知目的地前進(jìn),這一切都是引力異常的結(jié)果。
我們生活在地球上,除過變化的天空之外,好像周圍的一切都是靜止不動(dòng)的,但相對(duì)論告訴我們,宇宙中不存在絕對(duì)靜止的物體,看似靜止的地球在太陽的引力下,實(shí)則以每秒29.78千米的速度圍繞著太陽公轉(zhuǎn)。
公轉(zhuǎn)的同時(shí)還在繞著自身地軸自轉(zhuǎn),不同緯度下的自轉(zhuǎn)線速度也有很大差異,比如在赤道的自轉(zhuǎn)速度達(dá)到了每秒465米。而在極點(diǎn)每秒的速度為0。
太陽在自身的引力下吸引著八大行星以及太陽系的所有物質(zhì),而太陽也有它的“上級(jí)”,就像地球一樣,太陽也有公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn),它是銀河系普通的一員,跟隨著其他上千億顆恒星圍繞著銀河系中心轉(zhuǎn)動(dòng)。
太陽帶著整個(gè)太陽系以每秒230公里的速度在銀河系穿行,不過最終會(huì)到達(dá)哪里,還要看銀河系的目的地在哪。
事實(shí)上,在宇宙大尺度結(jié)構(gòu)中,星系只是一個(gè)較小的構(gòu)成單位,比如銀河系和仙女座大星系等共同屬于本星系群,幾個(gè)星系互相受到引力束縛,形成了大約直徑一千萬光年的本星系群。
本星系群也不是孤立的,而是存在于室女座超星系團(tuán)中,室女座超星系團(tuán)也不是最大的宇宙結(jié)構(gòu),它只是拉尼亞凱亞超星系團(tuán)的一小部分。
由此可見,這是一種由上自下層層包含的關(guān)系,每個(gè)結(jié)構(gòu)都有各自的運(yùn)動(dòng)軌跡和方向,但決定最終目的地的,還是更大的層級(jí)結(jié)構(gòu)??茖W(xué)家在注意到銀河系異常的加速度后,認(rèn)為這樣的異常應(yīng)該來自銀河系的上級(jí)的上級(jí):拉尼亞凱亞超星系團(tuán)。
而那個(gè)神秘的巨引源,正在拉著周圍幾億光年的物質(zhì)緩慢向它跌落。
1986年,天文學(xué)家在距離我們1.5-2.6億光年遠(yuǎn)的位置上發(fā)現(xiàn)了詭異現(xiàn)象,那里充斥著許多古老的星系,更重要的是它們都在朝一個(gè)未知的區(qū)域前進(jìn),并在途中發(fā)生碰撞,產(chǎn)生大量的電磁波。
但是當(dāng)天文學(xué)家把望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)那個(gè)位置時(shí),卻什么也看不到,因?yàn)槟抢锴『锰幱阢y河系盤面的隱匿帶。
我們只能知道在那個(gè)方向有異常,但我們無法用光學(xué)望遠(yuǎn)鏡仔細(xì)觀察它,觀察它的路線充滿了氣體塵埃和恒星以及其他物質(zhì),它們都阻擋或吸收了從那里向我們而來的光線,這就像在拍照時(shí)一個(gè)手指擋住了部分鏡頭,于是遠(yuǎn)方的大部分景物都被手指遮擋住了。
我們能繪制出整個(gè)宇宙地圖,但無法看清我們所在的星系。
后來科學(xué)家在X射線和射電望遠(yuǎn)鏡的幫助下,繪制出了那里的地圖。在靠近巨引源中心的地方,是一個(gè)巨大而密集的星系團(tuán),它的質(zhì)量為太陽的1000萬億倍,吸引著周圍星系不斷向它靠攏。
但是這里的質(zhì)量只有天文學(xué)家所估計(jì)的十分之一,遠(yuǎn)不夠支撐這些星系的強(qiáng)大拉力和向內(nèi)運(yùn)動(dòng)。
向內(nèi)的進(jìn)一步探索,讓天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了更大的沙普利超星系團(tuán),它包含了近8000個(gè)星系,質(zhì)量是銀河系的1萬倍,幾乎是十億光年范圍內(nèi)最大的星團(tuán)。
但隨著更深的研究,科學(xué)家認(rèn)為沙普利超星系團(tuán)的質(zhì)量,包括其中所含的暗物質(zhì),都還足以把銀河系的速度提到現(xiàn)在的水平,在它的四周應(yīng)該還有更多的力量在協(xié)助它。
天文學(xué)家在沙普利超星系團(tuán)的一側(cè)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)宇宙空洞,宇宙空洞就像地球上人跡罕至的荒漠,那里的物質(zhì)和星系非常少,物質(zhì)密度也很低,或許正是這個(gè)空洞在一旁協(xié)助沙普利星系團(tuán),加速了銀河系的運(yùn)動(dòng)。
空洞會(huì)形成偶極排斥效應(yīng)。由于空洞的物質(zhì)密度非常低,所以引力自然也很低。位于空洞附近的星系沒有空洞方向的拉力,于是朝遠(yuǎn)離空洞的方向移動(dòng),仿佛空洞有一股斥力把星系排斥開了。
沙普利星系團(tuán)自身的引力,加上空洞對(duì)它的斥力,很可能造就了銀河系極快的運(yùn)動(dòng)速度,至于有沒有其他力量參與進(jìn)來,還要等待進(jìn)一步的研究。
然而無論是太陽系跌入銀河系中心的黑洞,還是銀河系與仙女座大星系發(fā)生碰撞,都是幾十億年之后的事情了,在這之前,我們并不用過多擔(dān)心這些毀滅性的災(zāi)難。
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