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泡沫状结构宇宙
    日期:2011年01月30日    字体:【】【】【
  开车要了解路况,在江河湖海上航行要了解航线情况,宇宙航行同样要了解宇宙中物质的分布情况。
  在宇宙大爆炸中形成的物质,主要是氢和氦,它们开始弥漫在宇宙中。随着宇宙的膨胀和温度的逐渐降低,在重力作用下收缩成一大团一大团氢氦云。重力作用下的继续收缩,大云团逐渐分裂成较小的云团,物质密度逐渐增加,云团因相互之间的重力作用而旋转。这样不断分裂—收缩,在氢氦云团的内部,因物质重力作用的相互挤压,温度不断升高,当温度升高到能使氢发生聚变反应时,它便成为一颗恒星。有些恒星在旋转中甩出一些物质,则逐渐集合成行星和卫星。宇宙中的主要可见物质,就是这些恒星,以及由它演变而来的其它天体,如黑洞等。宇宙中物质的这种发展过程,形成宇宙的泡沫状大结构。
  这里,要从探测的角度,倒着来说宇宙的泡沫状大结构。太阳是颗单星,但宇宙中的多数恒星常常是两颗、三四颗、十几颗到几十万颗聚集在一起,分别叫双星、聚星和星团。所以恒星并不是均匀分布在宇宙中的。
  单星、双星、聚星和星团也不是均匀分布的,它们分别聚集在一起形成星系,任凭宇宙膨胀也不散开。太阳所在星系叫银河系,共有1000多亿颗恒星,其中包括约1000个星团。
  在宇宙中,共有1000多亿个像银河系这样的星系,此外还有一些独立的星团和星云。星系和独立的星团、星云还不是均匀分布的,它们又分别聚集成星系群或星系团。银河系所在的叫本星系群,半径约300万光年。
  星系群和星系团仍不是均匀分布的,它们又分别聚集成超星系团。本星系群属本超星系团,半径约3亿光年。
  探测表明,超星系团还不是最大的群体,在距银河系约2亿光年的地方有一个巨大的引力源在牵引着本超星系团。这个大牵引者可能是许多超星系团组成的超星系团集团。
  上述的不均匀分布形成了宇宙的泡沫状大结构。星系密集的地方是泡沫壁,即星系膜或星系纤维,它们形成“星系长城”。而几乎没有星系的地方是泡沫结构中的大泡泡,被称为“宇宙空洞”,宇宙空洞的直径达1-3亿光年。
  宇宙的泡沫状大结构并不表示宇宙中的物质分布不均匀。就宇宙整体而言,它在各个方向上物质分布的均匀度达十万分之一。
  来源:中国科普博览
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