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科技日?qǐng)?bào)記者劉霞

日月之行，若出其中。星漢燦爛，若出其里。行星、恒星、黑洞、星系、星系團(tuán)、超星系團(tuán)等等，宇宙間的天體肆無(wú)忌憚地以更大的尺度向上延伸、拓展，形成了我們今天看到的浩淼無(wú)垠的宇宙，讓身處其中的我們哀嘆“寄蜉蝣于天地，渺滄海之一粟”。正如莊子所云“吾在天地之間，猶小石小木之在大山也”。

“問(wèn)蒼茫宇宙，誰(shuí)主沉浮?”盡管宇宙間到處都是“大家伙”，但總有一些天體和結(jié)構(gòu)大到讓人懷疑人生，讓同類望洋興嘆，也讓我們慨嘆宇宙之美妙多姿。

美國(guó)趣味科學(xué)網(wǎng)站近日為我們梳理了宇宙中同類天體中的“巨無(wú)霸”。

最大的系外行星：GQ Lupi b

2005年，德國(guó)《明鏡》周刊報(bào)道稱，德國(guó)天文物理學(xué)家拉爾夫·諾伊豪依澤爾領(lǐng)導(dǎo)的科研小組，成功拍攝到了圍繞被命名為GQ Lupi的恒星轉(zhuǎn)動(dòng)的一顆行星GQ Lupi b的照片，這是人類第一次拍攝到太陽(yáng)系外行星的照片，這一成果也是人類尋找類似地球大小系外行星過(guò)程中的一個(gè)里程碑。

據(jù)悉，恒星GQ Lupi距地球約400光年。行星GQ Lupi b則呈亮點(diǎn)狀，兩者之間的距離是太陽(yáng)與地球距離(約1.5億公里)的100倍以上，環(huán)繞一周大約需要1200年。

GQ Lupi恒星位于天狼座，“芳齡”100萬(wàn)歲，僅為太陽(yáng)年齡的4600分之一，但它卻有行星GQ Lupi b“相偎相依”。盡管十多年過(guò)去了，天文學(xué)家目前仍不確定GQ Lupi b由什么構(gòu)成，其“真實(shí)身份”也還是個(gè)未解之謎。

但科學(xué)家們估計(jì)，GQ Lupi b的半徑約為木星半徑的3.5倍，這意味著如果它是一顆系外行星的話，將是迄今已知最大的系外行星。

最大的恒星：盾牌座UY

盾牌座UY(UY Scuti)是一顆超大恒星，其半徑約為太陽(yáng)半徑的1708倍，使其成為宇宙中迄今已知的最大恒星。

盾牌座UY是一顆位于盾牌座的紅超巨星，其不僅體積巨大，亮度也非常高，是光度最高的恒星之一；它也是一顆半規(guī)則變星，光變周期約為740天。

目前盾牌座UY正處于生命末期，活動(dòng)極不穩(wěn)定，科學(xué)家預(yù)計(jì)其將在幾千萬(wàn)年內(nèi)以超新星爆發(fā)壯烈地結(jié)束自己的生命。

最大的星云：蜘蛛星云

蜘蛛星云又稱劍魚(yú)座30(30 Doradus)，它蜘蛛般的外形使它得名“蜘蛛星云”。它既是已知的最大星云，也是本星系群(Local Group，包括銀河系在內(nèi)的一群星系)中最明亮、最活躍的恒星形成區(qū)域，位于距地球17萬(wàn)光年之遙的大麥哲倫星云中。

大麥哲倫星云又稱大麥哲倫星系，是一個(gè)環(huán)繞銀河系運(yùn)轉(zhuǎn)的星系，跨度約為14000光年，質(zhì)量約為太陽(yáng)的100億倍，大致相當(dāng)于銀河系的百分之一。大麥哲倫星系是距離銀河系最近的星系之一，是非?；钴S的恒星形成區(qū)域，其內(nèi)部巨大的氣體云緩慢塌縮，孕育出新恒星。

最大的空洞：波江座空洞

宇宙中有無(wú)數(shù)天體，由于質(zhì)量和性質(zhì)不同，人們習(xí)慣于將其劃分為不同種類，除了恒星、行星、小天體之外，還有黑洞、蟲(chóng)洞甚至白洞等，它們共同構(gòu)成了浩瀚無(wú)邊的宇宙空間。

隨著相關(guān)研究的不斷深入，人們還發(fā)現(xiàn)了新的天體系統(tǒng)——宇宙空洞。空洞中只包含很少或完全不包含任何星系。其中最大的一個(gè)空洞正是“波江座空洞”(Eridanus in Eridanus)。

2004年，天文學(xué)家注意到，由美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)的威爾金森微波各向異性探測(cè)器(WMAP，主要對(duì)宇宙微波背景輻射進(jìn)行掃描)衛(wèi)星繪制的星圖上存在一個(gè)巨大的空白區(qū)域，這就是“波江座空洞”。

“波江座空洞”的直徑為18億光年，奇怪的是，盡管其如此龐大，但其間沒(méi)有星星、氣體、灰塵甚至暗物質(zhì)。“波江座空洞”這種大小和規(guī)模的空洞究竟是如何形成？科學(xué)家們目前仍對(duì)此感到困惑不已。

最大的星系：IC 1101

我們所處的銀河系的直徑約為10萬(wàn)光年，看起來(lái)似乎很大，但對(duì)浩淼宇宙中的螺旋星系來(lái)說(shuō)，這只是個(gè)平均值。相比之下，迄今已知最大的星系IC 1101的大小是銀河系的50倍，“體重”約是銀河系的2000倍。如果把它放在我們銀河系的位置上，它會(huì)吞噬掉大麥哲倫星云、小麥哲倫星云及我們鄰近的仙女座星系等。

IC 1101距離地球10億光年，位于巨蛇座。它之所以變得如此龐大，是因?yàn)樵诔畠|年的歲月中，無(wú)數(shù)個(gè)像仙女座和銀河系大小的星系，不斷碰撞合并，形成了這個(gè)宇宙的“巨無(wú)霸”。

這個(gè)星系已經(jīng)耗盡所有孕育恒星的氣體，因此很少會(huì)有新恒星誕生，剩下的恒星是其間唯一的能量來(lái)源。直到這些恒星“壽終正寢”，這個(gè)星系也將走向自己生命的終點(diǎn)。

最大的黑洞：TON 618

科學(xué)家們認(rèn)為，每個(gè)星系中心都潛伏著一顆超大質(zhì)量的黑洞，其質(zhì)量可以達(dá)到太陽(yáng)質(zhì)量的數(shù)百萬(wàn)倍。

人類目前已知最大的黑洞為TON 618，位于距離地球104億光年之外的獵犬座，據(jù)估計(jì)，其質(zhì)量約為660億個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量。

黑洞是宇宙中最令人生畏的天體，因?yàn)樗薮蟮囊梢酝淌傻粲钪嬷械囊磺?，就連光也無(wú)法逃逸。科學(xué)家估計(jì)，如果這個(gè)黑洞朝著地球的方向走來(lái)，別說(shuō)整個(gè)太陽(yáng)系了，就算是整個(gè)銀河系都沒(méi)辦法逃過(guò)它的“魔掌”。

最大的星系泡泡：費(fèi)米氣泡

吹泡泡是很好玩的事情，大人孩子都喜歡吹泡泡，銀河系也不例外。

2010年，科學(xué)家借助費(fèi)米太空望遠(yuǎn)鏡，發(fā)現(xiàn)了銀河系中的兩個(gè)巨大結(jié)構(gòu)——兩個(gè)巨大的費(fèi)米氣泡：一個(gè)位于銀盤之上，一個(gè)位于銀盤之下，高度各達(dá)25000光年(銀河系寬度的四分之一)，估計(jì)時(shí)速可達(dá)320萬(wàn)公里。

科學(xué)家們?nèi)匀徊皇呛芮宄@些費(fèi)米氣泡到底是如何產(chǎn)生的，但它們似乎是位于銀河系中央的黑洞“瘋狂進(jìn)食”的結(jié)果。黑洞會(huì)吞噬周圍的物質(zhì)，比如它周圍的恒星等星體以及星云等。這種“瘋狂進(jìn)食”會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的輻射，導(dǎo)致氣體被加熱膨脹，有一部分氣體會(huì)因?yàn)橘ゑR射線的輻射壓從黑洞兩極噴出，時(shí)間一長(zhǎng)，吹出的泡泡看上去就很大。

最大的單天體：原星團(tuán)SPT2349-56

大約15億年前，在宇宙僅為目前年齡的十分之一時(shí)，有14個(gè)星系開(kāi)始彼此糾纏、碰撞，上演了一幕“群雄并起，合縱連橫”的大戲，最終形成了迄今已知由引力結(jié)合的質(zhì)量最大的宇宙天體：原星團(tuán)(Protocluster)SPT2349-56。由引力結(jié)合指的是，隨著宇宙不斷擴(kuò)張，星系團(tuán)中星系之間的引力足以克服宇宙膨脹，使各星系得以永遠(yuǎn)聚在一起。

這些星系互相擠壓在一起，占據(jù)的空間僅為銀河系的3倍，但其質(zhì)量為太陽(yáng)質(zhì)量的10萬(wàn)億倍。進(jìn)一步的觀察表明，大約還有另外50個(gè)星系圍繞著該結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)，這些星系彼此靠攏形成一個(gè)星系團(tuán)(只有包含50個(gè)星系以上的星系群，才能被稱為星系團(tuán))，許多星系在其中彼此“共舞”。

原星團(tuán)SPT2349-56距地球124億光年，團(tuán)內(nèi)的多塵星系正以千倍于銀河系的速度形成恒星。

研究人員表示，這個(gè)星系團(tuán)如何以驚人的速度達(dá)到如此巨大的規(guī)模，尚是一個(gè)不解之謎，但它提供了一個(gè)絕佳機(jī)會(huì)，可以幫助我們研究大質(zhì)量星系如何合并成巨大的星系團(tuán)。

最大的星系團(tuán)：沙普利超星系團(tuán)

20世紀(jì)30年代，天文學(xué)家哈洛·沙普利發(fā)現(xiàn)了一個(gè)龐大的星系團(tuán)，現(xiàn)在以他的名字命名為“沙普利超星系團(tuán)”(Shapley Supercluster)。歐洲航天局稱，沙普利超星系團(tuán)包含8000多個(gè)星系，其質(zhì)量是太陽(yáng)的1000億倍。

最大超星系團(tuán)：拉尼亞克亞超星系團(tuán)

拉尼亞凱亞超星系團(tuán)是銀河系、太陽(yáng)系和地球所處的超星系團(tuán)。2014年9月，美國(guó)夏威夷大學(xué)的布倫特·塔利和法國(guó)里昂第一大學(xué)的海倫·庫(kù)爾圖瓦所領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)發(fā)表了一種通過(guò)星系的視向速度來(lái)定義超星系團(tuán)的新方法，并由此定義了拉尼亞克亞超星系團(tuán)(Laniakea Supercluster)。

拉尼亞克亞取自夏威夷語(yǔ)中“天空”(lani)與“遼闊無(wú)際”(akea)兩個(gè)詞的組合，真是“人如其名”，我們的銀河系只是其中的“滄海一粟”。盡管它沒(méi)有正式的界限，但天文學(xué)家估計(jì)它包含大約10萬(wàn)個(gè)星系，總質(zhì)量約為太陽(yáng)質(zhì)量的1000億倍，跨越5.2億光年的距離。

最大的類星體集合：Huge-LQG

類星體超級(jí)明亮，而且超級(jí)大。有時(shí)候，類星體可以聚在一起，其中最大的一個(gè)類星體集被命名為“巨大的類星體集”(Huge-LQG)。

《大西洋月刊》雜志的報(bào)道指出，這個(gè)龐大的宇宙集合包含73個(gè)類星體，太陽(yáng)質(zhì)量的6.1*1018倍，最大跨度據(jù)信達(dá)40億光年。

宇宙中最大的結(jié)構(gòu)：武仙-北冕座長(zhǎng)城

可觀測(cè)宇宙中已知最大的結(jié)構(gòu)非武仙-北冕座長(zhǎng)城(ercules-Corona Borealis Great Wall)莫屬，它是一個(gè)由星系組成的巨大超結(jié)構(gòu)，延伸超過(guò)100億光年，可能包含有數(shù)十億個(gè)星系。

2013年11月，天文學(xué)家使用“雨燕”衛(wèi)星和費(fèi)米伽瑪射線太空望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)資料，將發(fā)生在遙遠(yuǎn)宇宙的多次伽瑪射線暴位置繪制成分布圖時(shí)，發(fā)現(xiàn)了這個(gè)巨大結(jié)構(gòu)，它之所以得名是因?yàn)樗谔烨蛏系耐队拔恢迷谖湎勺捅泵嶙?/span>

上述這些結(jié)構(gòu)是目前可觀測(cè)宇宙中已知同類型天體中的“翹楚”。未來(lái)，隨著人類科技發(fā)展的不斷進(jìn)步，人類觀測(cè)到的宇宙范圍也會(huì)越來(lái)越大，屆時(shí)，可能會(huì)有新的“龐然大物”出現(xiàn)，給我們帶來(lái)疑問(wèn)的同時(shí)也給我們帶來(lái)驚喜！

讓驚喜來(lái)得更猛烈些吧！

來(lái)源：科技日?qǐng)?bào) 文中圖片均由作者提供

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