天文学家证实宇宙超空洞的存在,这到底是什么?里面啥都没有吗?( 二 )



而此次发现的“超空洞” , 与之前发现的“冷斑”位置有着比较明显的重叠 。 但是 , 按照标准的宇宙学模型 , 在这么广阔的区域(数亿光年)产生如此大的冷斑 , 似乎不太可能 。 因此 , 研究团队换了一种思路 , 认为这么广阔的空洞区域 , 之所以会形成 , 是受到暗能量的作用影响 。

“超空洞”是如何形成的?
研究团队认为 , 当宇宙微波背景辐射中的光子 , 在通过这片“超空洞”区域时 , 必须释放相应的能量才能通过密度非常低的空间 , 在通过的过程中 , 这些光子会受到暗能量的影响 。 从目前的主流观点看 , 暗能量是推动宇宙碰撞的驱动力量 , 它与万有引力以及暗物质之间的作用力正好相反 , 提供的不是引力而是排斥力 , 它减缓了最大宇宙结构的形成速度 , 并在非常大的空间尺度上使宇宙变得“平滑” 。

当光子通过超空洞之后 , 由于前期释放出了相应的能量 , 使得携带的总能量降低 , 从光子的角度看 , 出现了能量的净损失 , 相当于光子在穿越前后的光子温度发生了下降 , 而我们观测宇宙微波背景辐射的温度时 , 也是以光子为研究对象获得的 , 所以“冷斑”就此形成了 。

通过这项研究 , 天文学家们或许能够根据“超空洞”的特征 , 来推断出宇宙暗能量的某些特性 。 应用海量数据的建模结果 , 科学家们推测出波江座中存在着18亿光年的物质缺乏 , 这与这一空间区域的“可见物质”观测结构是相一致的 。

至于波江座的“超空洞”是否真的由暗能量所形成 , 目前还缺乏更深入的、更直接的支撑证据 , 这将是以后宇宙学发展进程中必须要解决的一个争议问题 。 宇宙“超空洞”里面 , 是真的什么都没有 , 还是存在着我们观测不出来的暗物质 , 抑或是其他我们目前还没有掌握的物质 , 这些谜团还需要留给时间来印证 。

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