01 已知的宇宙最大結構

1969年7月21日，美國人阿姆斯特丹搭乘阿波羅11號飛行器，成為了第一個登上月球的人。

他在月球表面上走了幾步之后，說出了那句經(jīng)典的話：“這是我的一小步，卻是人類文明的一大步。”

從那之后，在通往研究浩瀚宇宙的道路上，人類就像打開了一扇新的大門。

科學家開始極力探尋宇宙中存在的各種物質，以及它們分別在宇宙中的位置，通過觀察、推測然后證實等這一系列行為，逐漸地把宇宙地圖繪制得越來越精細，慢慢地形成一張更加遼闊的宇宙地圖。

圖片來自網(wǎng)絡

就像我們的地球地圖一樣，宇宙地圖也分為不同區(qū)域結構，每個區(qū)域結構都有屬于自己的名稱，比如地球是處在銀河系中，而銀河系屬于室女星系團中上千個星系中的一個。

不過，室女星系團并不是最大的宇宙結構，她的上一級是拉尼亞凱亞超星系團。

在2014年9月4日，夏威夷大學的布倫特·塔利和法國里昂第一大學的海倫·庫爾圖瓦所領導的團隊，在《自然》期刊上發(fā)表了一種通過星系的視向速度來定義超星系團的新方法，由此定義了“拉尼亞凱亞”。

引用海倫在她的著作《宇宙地圖》中的一句話：“迄今為止，拉尼亞凱亞超星系團是我們已知的、人類所處的最大的宇宙結構。”

海倫·庫爾圖瓦是國際知名法國天文學家，里昂第一大學教授、副校長，法國大學研究院院士，榮獲過學術界棕櫚葉勛章。

2017年，海倫被《名利場》雜志評選為全球50位最具影響力的法國人物之一。

在她的著作《宇宙地圖》中，不僅講述了她和她的團隊是如何去探索宇宙，并且繪制出近鄰宇宙圖的成果，其中還糅雜了一些天文學知識和很多生動有趣的故事。

作為一名杰出的天文學家，書中也提及到她在天文學研究中遇到的成功、困難和絕境。另外本書中還記載了許多杰出女性天體物理學家的小傳，給我們這些想了解天文科學家工作內容的愛好者們，提供了大量寶貴的資料。

《宇宙地圖》封面

02 我們在宇宙中的位置

很多對天文學感興趣的人，其實都有一個共同的疑問，那就是：“我們身處的地球，在宇宙中到底處于哪個位置？”

這就像我們在和不熟悉的人交談時，通常都會問到的一個問題：“你老家是哪里的？”

那地球在浩瀚的宇宙中，到底處于哪個位置呢？

這個位置，應該是這樣的：

拉尼凱亞超星系團>室女星系團>銀河系>太陽系>地月系

《宇宙地圖》內頁

在這里，地月系指地球與月球構成的天體系統(tǒng)。

我們知道，地球是太陽系八大行星之一，是太陽系中由內及外的第三顆行星。

在太陽系中，它也是直徑、質量和密度最大的類地行星，而且是宇宙中人類已知唯一存在生命的天體，距離太陽約1.5億千米。

而太陽是一顆質量中等的恒星，恒星是一個氣體團，它中心產(chǎn)生的核聚變反應使得恒星溫度極高。

受到引力作用的影響，恒星周圍環(huán)繞著許多行星，它們體積很小并且溫度相對較低，并且不能自己發(fā)光。

所以太陽能夠發(fā)光發(fā)熱，而圍繞著太陽公轉的行星——地球則沒有辦法。

此外，還有體積更小的衛(wèi)星環(huán)繞著行星運行，比如月球，它是地球唯一的天然衛(wèi)星。

太陽系在銀河系中其實非常渺小，類似于太陽的恒星，在銀河系中就有1500億至4000億顆，雖然并不是每一個恒星都有行星系統(tǒng)，但是這么多的恒星都在圍繞著銀河系旋轉。

銀河系在已知的宇宙中，其實已經(jīng)屬于比較大的星系了，它和附近的仙女座星系群組成了本星系群，規(guī)模非常龐大，整個本星系群的直徑有一千萬光年，而這卻只屬于超星系團中的一小部分。

在這個超星系團中，因為室女座星系團處于中心位置，所以被命名為室女座超星系團，整個超星系團的直徑已經(jīng)達到了一億光年。

而銀河系的位置，其實比較接近本超星系團的邊緣，屬于整個集團的外圍成員。

不過，室女座超星系團也只是拉尼亞凱亞超星系統(tǒng)的一部分。在拉尼亞凱亞，至少有10萬個星系存在，比如除了本超星系團，還有孔雀-印第安超星系團、長蛇-半人馬座超星系團等。

所以，在浩瀚的宇宙中，我們所處的地球，其實是非常渺小的。

不過，一想到在渺小的地球上生活著的人類，能夠憑借著自己的知識、智慧和能力，通過發(fā)展迅猛的科學技術，繪制出浩瀚的宇宙全景圖，卻不免讓人覺得嘆為觀止。

引用《沙丘》中的一句話來說：“人類每次正視自己的渺小，都是自身的一次巨大進步。”

03 不斷追尋科學的道路

很多人不明白，科學家到底是干什么的。

其實科學家是以實驗和觀察來檢驗理論，發(fā)展通過檢驗的理論，擯棄沒有通過檢驗的理論，以證據(jù)為指引，最終形成新的理論或者逐漸完善已有的知識體系。

比如，在哥白尼提出“日心說”之前，“地心說”才是當時社會認定的真理。

地心說承認地球是圓形的，并把行星從恒星中區(qū)別出來，著眼于探索和揭示行星的運動規(guī)律。從這一部分來說，“地心說”標志著人類對宇宙認識的一大進步。

可是，1543年波蘭天文學家哥白尼卻在發(fā)表的《天體運行論》中提出“日心說”宇宙模型。