宇宙中最大规模物体是什么？包含3万亿个太阳
宇宙中最大规模物体是什么？包含3万亿个太阳From: 博科园 科学科普
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没有什么比仰望夜空让你感到渺小的了。但当你向宇宙探索的时候，你可能也会想：宇宙中已知的最大物体是什么？在某些方面，这个问题取决于“对象”这个词的含义。
天文学家已经发现结构像Hercules-Corona Borealis长城：一种巨大的气体，尘埃和暗物质细丝，包含数十亿星系延伸大约100亿光年的长度——可以认为是最大对象称号。但是将这个集归类为一个独特对象是有问题的，因为很难确定它的开始和结束的确切位置。https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/OOCfia0dzt0UIE3ezTpK1uU6wm6EDfSicvpAj8HmMT0ScSLiaoz4exZwa1ibv0vT4giayaXqwpULqzzQ15jTM6LibgVw/640?wx_fmt=jpeg这张来自欧洲南方天文台超大望远镜图像中捕获最大的，大约是太阳质量的256倍，位于狼蛛星云内的恒星托儿所RMC 136a，在我们的邻近星系之一的大型麦哲伦云，165000光年远。图片：ESO / VLT
“物体”实际上在物理学或天体物理学中有一个清晰的定义，来自加拿大新斯科舍省哈利法克斯达尔豪西大学的天体物理学家斯科特·查普曼说：这是由自身重力结合在一起的东西，比如一个行星、恒星或围绕一个星系运行的恒星。考虑到这一点，找出宇宙中最庞大的事物的运行情况要容易一些。根据所考虑的规模，这个奖项可以颁给不同的实体，但每个获奖者都为科学家提供了对宇宙中大小和质量极限的洞见。
最大的行星，恒星和星系团
对于我们这些相对较小的物种来说，地球是巨大的，大约有13亿磅。但它不是太阳系中最大的行星，与海王星、天王星、土星和强大的木星相比，它们的重量都相形见绌，它的重量为4.2万亿磅。研究人员已经发现了数千颗围绕其他恒星运行的行星，其中包括许多使我们当地的巨人看起来微不足道的行星。在2016年发现的HR2562 b是迄今发现的最重的系外行星，质量是木星的30倍。在这个尺寸上，天文学家们不确定是否将这个庞然大物归类为褐矮星，这将使它成为一种小恒星而不是行星。https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/OOCfia0dzt0UIE3ezTpK1uU6wm6EDfSicvGrDk0OYZ4ibwOxtGRSjqXgt76VfszBwlZp1Ef0O7BFSMibQk1Y4QGA7Q/640?wx_fmt=jpeg1974年先锋11号在其北极上空俯瞰木星，木星是太阳系中最大的行星，但距离已知的最大行星还相差很远。图片：NASA Ames
恒星本身可以长到巨大的尺寸，最著名的恒星是R136a1，比我们的太阳重265到315倍，这是一个令人难以置信的。根据《皇家天文学会月报》2010年的一项研究，在距银河系130000光年远的大麦哲伦星云中，R136a1是如此巨大而明亮，它发出的光实际上把它撕裂了。恒星发出的电磁辐射足够强大，可以从表面带走物质，导致恒星每年损失大约16个地球的质量。天文学家们不确定这种自我毁灭的恒星是如何形成的，也不确定它能在一起维持多久。
星系是宇宙大小尺度下的一个对象。银河系已经非常庞大，绵延10万光年，包含约2000亿颗恒星，重量约为太阳质量的1.7万亿倍。但据美国国家航空航天局(NASA)数据，它无法与“凤凰星团”(Phoenix Cluster)的中央星系竞争，该星系的直径为220万光年，约有3万亿颗恒星。在这头巨兽的中心是一个超大质量的黑洞，这是有史以来最大的黑洞，估计有200亿个太阳质量。根据《自然》期刊2012年的一篇论文，凤凰星团本身是一个巨大的聚集，本身就是大约1000个星系的大量聚集地，它们相距约57亿光年远，总质量约为2万亿个太阳。https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/OOCfia0dzt0UIE3ezTpK1uU6wm6EDfSicvsE7BjGYqUsAWt7a4IgGHbymPKLewZb5jicCn0QUzPkNRE54YAy3HaWg/640?wx_fmt=jpeg一个由14个星系组成的星系被称为SPT2349的星系目前是宇宙中最大的已知对象。图片：NRAO/AUI/NSF; S. Dagnello
但是，即使是这样的巨人也无法与可能出现的最大规模的对象竞争——最近发现的，名为SPT2349的星系原型，在4月25日《自然》期刊上发表。查普曼的团队发现了打破记录的记录，用这种结构击中了头奖，超过14个非常大的单个星系挤在比我们银河系更大的空间里。当宇宙仅为当前年龄的十分之一时，这个小星系中的单个星系最终会合并成一个巨大的星系，这是宇宙中最庞大的星系。
这只是冰山一角，进一步的观察发现，总结构包含了大约50个额外的星系，这些星系都将进入一个被称为“银河星团”的天体中，在这个星系中，许多星系都围绕着另一个星系。之前最大规模的纪录保持者是El Gordo星团，它的重量相当于3万亿太阳，但SPT2349可能会超过它至少4到5倍。
当宇宙只有14亿年的时候，这样一个巨大的物体可能形成，这让研究人员感到惊讶，因为计算机模拟显示，这样大的物体通常需要更长的时间才能出现。中央巨大的星系形成非常早，而且比我们想象的更迅速，只是在宇宙的时间尺度上眨眼而已。考虑到人类只搜索了天空中的一小部分，更大的物体可能会潜伏在宇宙中。
博科园-科学科普｜文：Adam Mann/Live Science
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