宽达2亿光年的大尺度结构

*家天文台今天宣布，由日本东北大学、国家天文台和京都大学的科学家组成的研究小组发现了一个比距离地球120亿光年的“超级星系团”更大的结构。其中，科学家还发现了大量比银河系大几倍的巨型气体物体，并发现这些物体有巨大的质量。科学家认为，早期宇宙中存在的这些巨大气体物体与银河系的诞生有着重要的关系。研究小组利用夏威夷“常”天文望远镜的大角度主聚焦相机，观察了宇宙中距离地球约120亿光年的星系密集区附近，发现这个区域只是一个大尺度结构的一部分，最大长度约为2亿光年，比已知的最大超星系团还要大。天体的密度比宇宙中星系的平均密度高3到4倍。科学家现在知道银河系的高密度区域只有5000万光年大小，这个新发现超出了科学家的想象。研究小组使用低光级天体分光装置对大规模结构中的星系进行了详细的三维观测，发现这个结构由三根相互交织的细丝组成。这是科学家首次发现早期宇宙中存在巨大的丝状结构。

科学家们一直认为，在宇宙诞生20亿年后的初期，发现如此大规模结构的可能性极低。研究小组认为，这次发现的大尺度结构在宇宙中非常罕见，因为它的大尺度和高星系密度。科学家推测，它的大小和密度可能会随着时间的推移而增加，最后几个大型星系团已经汇聚并发展成如此大的规模。

科学家还指出，在这个星系的致密区和丝状结构的交界处，有两个已知的巨大气体物体，其中一个直径为40万光年。利用昴宿星望远镜，研究小组沿着丝状结构发现了33个新的超过10万光年的巨型气体物体。这也是在早期宇宙中第一次发现如此多的巨型气体物体。

研究小组认为这些巨大的气体物体与宇宙的诞生有着非常重要的关系。目前，关于巨型气体天体的出现有四种理论:1 .银河系诞生时气体冷却收缩的“气体冷却理论”;2.不断增长的恒星发出的紫外线使气体发光的“光电离理论”；3.“银河系风理论”，即寿命短、质量大的恒星通过连续的超新星爆炸释放出附近的气体；4.大爆炸理论。在详细分析了这些巨大的气体物体后，科学家发现它们的形状和亮度不同。有些天体是泡状的。根据精密模拟试验，气泡状气体天体再现了“银河系风理论”，而其他天体则因气体稀少而分散开来。

研究小组还发现，这些巨大气体物体中的气体以超过每秒500米的高速运动。根据它们的大小和活动，科学家认为这些物体与银河系相同或比银河系大10倍。

地球所在的银河系周围有各种各样的星系，但是这个巨大的银河系是如何在宇宙开始时诞生和演化的，尽管有理论上的假设，仍然缺乏足够的观察。这是世界上第一次成功观测到早期宇宙大范围内大质量星系的密集诞生，具有划时代的意义。来自京都大学的研究员宋天说，这些巨大的气体物体可以被看作是巨大的银河系诞生的场景。详细的观察和分析可以帮助我们理解巨大银河系的诞生和演化。东北大学副教授叶林·姬友认为，早期宇宙中的巨大气体物体可能是现在银河系的祖先，研究结果可能揭示银河系形成的奥秘。