【菜科解读】

　　

　　发现有史以来最大的宇宙结构“南极墙” 绵延14亿光年包含数十万个星系

　　据cnBeta：研究人员研究宇宙的3D地图，发现了有史以来最大的宇宙结构之一。

该结构是一堵巨大的墙，绵延14亿光年，包含了数十万个星系。

它被称为南极墙，一直隐藏在众目睽睽之下。

科学家们说，它之所以到现在还没有被发现，是因为它的大部分位于5亿光年之外，位于明亮的银河系后面。

　　南极墙的规模可与斯隆墙相媲美。

后者是迄今发现的第六大宇宙结构。

天文学家早就知道，星系并不是随机分散在宇宙中的，而是聚集在所谓的宇宙网中。

宇宙网由一连串氢气组成，星系就像项链上的珍珠一样串在一起，周围是大片的空洞。

科学家们正致力于绘制星系间的线，作为宇宙学领域的一部分。

此前该领域的工作已经绘制了其他巨大的星系结构。

有史以来发现的最大的单一结构被称为大力神-日冕墙，横跨100亿光年。

为了创建他们的新地图，研究人员使用新的天空测量来窥视一个被称为银河遮蔽区的区域。

　　那是天空南部的一个区域，在那里，银河系的亮光挡住了它背后的大部分东西。

该团队使用的方法包括常用的红移，但也考虑到了星系相互之间的运动。

该技术的优势在于，它可以让科学家们探测到隐藏的质量，这些质量在引力作用下影响着其他星系的运动。

　　相关报道：天文学家发现银河系中隐藏着一个容纳大量星系的新宇宙结构

　　据cnBeta：外媒BGR报道，天文学家近日发现了一个新的宇宙结构，它可能容纳了数量惊人的星系、恒星和行星。

这个结构现在被称为“南极墙”（ South Pole Wall），它位于一个被我们的银河系所遮挡的区域内。

这一发现是利用显示星系运动的数据，在从地球可见的空间区域内进行的。

　　这是一个巨大的星系集合体，直径约14亿光年。

它包含无数的恒星和行星， 它一直隐藏在我们的银河系后面，直到宇宙学家想出了一个解决办法。

当我们窥视太空时，天空中的很多地方都是没有遮挡的，但如果我们向自己星系的方向看去，众多恒星和其他物质的光线会阻挡我们对那片空间区域的大部分视野。

于是，研究人员想出了一种不同的方法来绘制他们看不到的东西。

　　他们没有尝试直接观测该区域，而是利用之前的调查数据绘制了他们能看到的遥远星系的运动情况。

他们考虑到了星系远离地球的速度，以及来自其他方向的引力对它们的影响。

在对海量数据进行压缩后，得出的地图显示了一个巨大的质量集合，是有史以来检测到的十大宇宙结构之一。

　　正如LiveScience报道的那样，研究人员估计，这个“南极墙”包含了大约1亿个太阳的质量。

研究人员表示，那里可能有更多的质量，他们还没有能够探测和绘制。

真正有趣的部分是，研究人员无法确定这个巨大的物质球体包含什么。

很有可能由于其巨大的体积，那里有多达数十万个星系，但由于暗物质--虽然不发光，但仍会施加引力--被认为在太空中比普通物质更丰富，所以也可能有大量的暗物质存在。

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天文学家重建星系演化史

## 艺术家构想图展示了巨型螺旋星系NGC1365与一个较小伴星系发生碰撞并逐渐并合的过程，这一过程激发了剧烈的恒星形成活动，并导致气体及重元素的重新分布。

天文学家运用一种新型空间考古学技术，通过分析星系气体中的化学特征，重建了NGC1365在漫长宇宙历史中的演化历程。

图片来源：MelissaWeiss／哈佛史密松天体物理中心 通过分析遥远星系的化学指纹，天文学家重建了其长达120亿年的演化历程。

这一新方法有助于揭示星系——包括银河系在内——在宇宙时间尺度上是如何形成的。

由哈佛史密松天体物理中心领衔的一支天文学家团队，首次将星系考古学方法应用于银河系以外的星系，以揭示其演化历史。

该方法通过分析空间中遗留的化学特征，重建星系的形成与演化过程。

这项研究成果发表于《自然天文学》杂志，提出了一种强大的新方法，用于重建遥远星系的演化历史。

该研究还有助于确立一个名为星系考古学的新兴研究领域。

这是我们首次在银河系以外的星系中，以如此精细的程度应用化学考古学方法。

论文第一作者、哈佛大学教授兼天体物理学中心主任丽莎凯利说，我们希望理解自身起源：银河系是如何形成的？我们今天呼吸的氧气又是如何产生的？ 利用化学指纹绘制星系地图 为开展此项研究，研究人员使用了TYPHOON巡天项目的数据，这些数据由拉斯坎帕纳斯天文台的伊雷内杜邦望远镜采集。

他们聚焦于NGC1365——一个从地球视角看呈正面朝向的邻近旋涡星系，这种朝向使其细节更易于观测。

这使得研究团队能够分离并分析其中正在形成新恒星的各个区域。

年轻的炽热恒星发出强烈的紫外光，激发周围气体。

这一过程使氧等元素产生特征性的窄谱线。

通过分析这些光谱模式，科学家能够研究元素在星系中的分布情况。

天文学家长期以来一直知道，星系中心往往含有更高浓度的氧等重元素，而外围区域则较少。

这些分布模式受到多种过程的影响，包括恒星形成和超新星爆发的时间与位置、气体在星系内外的流动，以及与其他星系过去的相互作用。

螺旋星系NGC1365的六幅视图，源自其光谱测光数据立方体，该数据立方体由TYPHOON巡天项目获取。

最左侧为宽带图像，通过平衡B（蓝）、V（可见光）和R（红）波段的连续谱图像，近似呈现人眼所见的星系外观。

其右侧为窄带图像，从TYPHOON数据立方体中提取，中心波长对准电离氢的Hα谱线。

单个HII区清晰可见，这些区域由炽热、高光度的O型与B型恒星提供能量，勾勒出两条宏伟的旋臂结构。

接下来的三幅图像为分别以其他诊断性发射线（氮、硫以及三种诊断线的合成图像）为中心的数据切片。

最后一幅图展示了NGC1365经颜色编码的视向速度场。

致谢：B.Madore，卡内基科学研究所天文台 重建120亿年的星系演化历程 通过追踪NGC1365中氧含量的空间分布变化，并将观测结果与Illustris项目提供的先进数值模拟进行比对，研究团队得以重建该星系数十亿年来的演化历程。

这些模拟涵盖了气体运动、恒星形成、黑洞活动以及化学成分演化等关键物理过程，时间跨度从宇宙早期延续至今。

他们的分析表明，该星系的中心区域形成较早，并迅速富集了氧元素。

相比之下，外围区域则通过数十亿年间与多个矮星系的反复碰撞逐渐演化而成。

外侧的旋臂似乎形成时间较晚，很可能是由这些并合事件带来的气体和恒星逐步构建起来的。

看到我们的模拟结果与另一个星系的数据如此接近，非常令人兴奋，哈佛大学天体物理学家、哈佛史密松天体物理中心的天文学家拉尔斯赫尼格说。

这项研究显示，我们在计算机上模拟的天文学过程正在数十亿年间塑造着像NGC1365这样的星系。

一种理解星系的新工具 总体而言，研究结果表明NGC1365最初是一个相对较小的系统，随后通过多次与较小邻近星系的并合，逐渐演化成一个巨大的旋涡星系。

凯利表示，这项工作展示了星系气体中的化学特征如何揭示其过往历史，从而确立了河外星系考古学作为天文学中一种有价值的新工具。

这项研究很好地展示了理论如何直接助力观测工作。

我认为，这项研究还将影响理论研究者与观测研究者之间的协作方式，因为该项目中理论研究与观测工作各占一半，二者缺一不可。

唯有理论与观测紧密结合，才能得出这些结论。

这对银河系意味着什么 研究NGC1365等与银河系具有相似特征的星系，有助于科学家更深入地理解银河系的起源，并判断其演化历史在宇宙中是否具有代表性或属于特例。

所有旋涡星系都是以相似的方式形成的吗？凯利问道，它们的形成过程是否存在差异？它们现在的氧元素分布在哪里？我们的银河系在哪些方面有所不同，或者是否具有独特之处？这些问题正是我们想要解答的。

BY: Smithsonian FY: AI 如有相关内容侵权，请在作品发布后联系作者删除 转载还请取得授权，并注意保持完整性和注明出处