最新研究指出,天文學家們發現了宇宙中前所未見的巨大結構,並以古印加的計數系統「Quipu(奇譜)」命名。這個被稱為「宇宙超結構(Cosmic Superstructure)」的龐然大物,其質量竟高達驚人的 200 兆太陽質量,長度更超過 13 億光年,是我們銀河系長度的 13,000 倍以上!這項驚人的發現不僅刷新了我們對宇宙尺度的認知,更可能對現有的宇宙學模型帶來挑戰。
「Quipu」究竟有多巨大?

目前發現的「Quipu」這個超結構的長度超過 400 百萬秒差距,換算成我們更熟悉的單位,就是 13 億光年。為了更具體地呈現它的巨大,我們可以想像一下:如果以我們居住的銀河系為單位,「Quipu」的長度相當於 13,000 個銀河系首尾相連!
宇宙超結構的驚人影響力
如此巨大的結構,勢必對周遭宇宙環境產生深遠的影響,因為研究「Quipu」以及其他類似的宇宙超結構,有助於我們更深入地了解星系的演化、改進現有的宇宙學模型,並提升宇宙學測量的精確度。
宇宙超結構是什麼?
宇宙超結構(Cosmic Superstructure)是宇宙中由星系團、暗物質和其他共同組成的極端巨大結構,其尺度可達數億至數十億光年。值得注意的是,宇宙超結構是 宇宙大尺度結構的一部分,但只有極端巨大的特例才被稱為超結構。
該研究的主要作者,來自馬克斯普朗克研究所的漢斯·博林格(Hans Bohringer)表示:「為了精確測定宇宙學參數,我們需要理解宇宙局部大尺度結構效應對測量的影響。」這些影響包含了宇宙微波背景的變化、大尺度重力透鏡對天空影像的扭曲,以及大尺度串流運動對哈伯常數測量的影響。
研究團隊指出,包含「Quipu」在內,他們總共發現了五個超結構。這五個超結構共同佔據了可觀測宇宙中 45% 的星系團、30% 的星系、25% 的物質,以及 13% 的體積。
宇宙超結構對宇宙觀測的影響
超結構會在宇宙微波背景上留下印記,宇宙微波背景是宇宙大爆炸的殘餘輻射,也是支持大爆炸理論的關鍵證據。而超結構的重力會根據整合薩克斯-沃爾夫效應(Integrated Sachs-Wolfe effect, ISW)改變穿過它們的宇宙微波背景,進而產生波動。所以這些波動是難以濾除的前景假象,會對我們理解宇宙微波背景,進而理解宇宙大爆炸造成干擾。
此外,超結構也會影響哈伯常數的測量。哈伯常數是宇宙學中的一個基本數值,描述了宇宙膨脹的速度。雖然星系因為宇宙膨脹而彼此遠離,但它們也具有局部速度,稱為本動速度或串流運動。這些本動速度需要從宇宙膨脹中分離出來,才能清楚地理解宇宙膨脹。而超結構的巨大質量會影響這些串流運動,並扭曲我們對哈伯常數的測量。
研究還指出,這些巨大的結構可以通過大尺度重力透鏡效應來改變和扭曲我們觀測到的天空影像,進而導致測量誤差。總之,這項發現不僅揭示了宇宙中存在著比我們想像更巨大的結構,也提醒我們,對於宇宙的理解,還有更多未知的領域等待我們去探索。