巨引源

巨引源

巨引源指的是位於本超星系團中心附近的某一引力異常處, 大約幾億光年外的星系亦受到它的影響。 所有這些星系都發生紅移,依據哈柏定律顯示它們之間以及地球都在相互退行,但紅移揭示了這個不合理的現象。

紅移變化顯示它們以約700km/s到-700km/s的速度向著巨引源方向移動。巨引源是Laniakea ( 蘭天)超星系團(也稱拉尼亞凱亞超星系團)的重力中心。Laniakea ( 蘭天)超星系團內最巨大的星系團包含室女座星系團長蛇座星系團半人馬座星系團、阿貝爾3565、阿貝爾3574、阿貝爾3521、天爐座星系團、波江座星系團和矩尺座星系團。整個超星系團由大約300到500個已知的星系團和星系群組成,而實際數字可能更高,這是因為部分天區被銀河系的隱匿帶遮蔽而無法被觀測。在特定超星系團內,所有星系的運動都會朝向超星系團的質量中心。而在Laniakea ( 蘭天)超星系團,星系都朝向它的重力中心--巨引源移動,因此也影響了銀河系所在地本星系群和其他超星系團內的星系。

基本介紹

  • 中文名:巨引源
  • 外文名:the Great Attractor 
  • 別稱:大引力源
  • 發現時間:1986年
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發現

這個現象首先於1986年發現, 巨引源存在於距離地球1.5億至2.5億光年處, 位於長蛇座半人馬座方向. 在那個方向的附近可以觀測到大量老星系, 那兒許多星系互相與鄰近星系碰撞, 和輻射出大量無線電波.
巨引源
巨引源屬於矩尺座星團(ACO 3627), 這是一個巨大的星系星團. 但對這個現象以及其他相關現象的研究一直由於其位置而受阻, 因為從地球看去其正好為銀河系的盤面所遮擋. 天文學的說法,地球每日的運動距離大約有32211883英里。且以大約每秒390英里的速度朝“巨引源”(Great Attractor)逼近。這是一種自我壓進而非擴展的重力異常現象。正如宇宙的其餘部分理應做的那樣。根據愛因斯坦(Einstein)的狹義相對論,這從理論上講,似乎是說不通的。因為沒有運行架參照與銀河的移動作比較。然而,“巨引源”位於半人馬座內,它把銀河和我們鄰近的星系,從63個百萬秒差距或20550600萬光年的遠處向其自身方向拉進。

星系的運動

本動和由宇宙膨脹帶來的退行速度。本動體現的是星系相對宇宙背景輻射的自身運動,退行反映了宇宙的整體特性。一直以來人們相信宇宙的均勻性,並推測本動的取值是隨機的。一直到1980年代,天文學家通過系統研究星系方位與本動的關係,才初步了解了宇宙中物質的真實分布狀況。
劍橋大學的Donald Lynden-Bell、亞利桑那大學的David Burstein、加州大學聖克魯茲分校的Sandra Faber、基特峰國立天文台的Roger Davies、格林尼治天文台的Roberto Terlevich、卡內基學院的Alan Dressler以及達特茅斯學院的Gary Wegner組成的國際天文研究小組的七武士。七武士本來的研究是橢圓星系的亮度、距離和成員星隨機速度之間的相互關係,卻發現了各個星系集團的整體運動。選擇橢圓星系作為觀測對象倒是為研究巨引源提供了方便,橢圓星系在天空中分布比較均勻,覆蓋面廣,尤為重要的是,橢圓星系的成團現象和星系團歸屬要比其它類型的星系更加明確,雖然橢圓星系的數量不如螺旋星系或不規則星系豐富,這一點也影響了他們進一步研究本星系群朝向室女座星系團的運動。
1979年,Chincarini和Rood發現長蛇—半人馬座方向可能存在超星系團,這使人們開始關注這個超星系團對我們銀河系的影響。之後Shaya(1984年)、桑德奇(1985年)等人的觀測初步表明,本星系群在朝向室女座星系團方向運動,並且本星系團和室女座星系團又一起向長蛇—半人馬座方向運動。

位置

巨引源在銀經307度/銀緯9度,距離銀河系1.5-2.5億光年(後者是近期的最新估計),規模達4億光年,質量約為太陽的3—5.4×10^16倍。它位於長蛇座半人馬座方向,這部分空間的中心區域是矩尺座星團(Abell 3627),這是一個巨大的星系星團。在那個方向的附近可以觀測到大量老年星系,那兒許多星系互相碰撞,輻射出大量無線電波。但對這個現象以及其他相關現象的研究一直由於其位置而受阻,因為從地球看去其正好處於銀河系盤面的隱匿帶。隱匿帶占據了天空中大約20%區域,這裡銀河系塵埃遮掩了銀河系外部的天體,來自銀河系的恆星光芒也淹沒了河外遙遠天體的微弱光線,只憑光學觀測不能察覺它的細節。巨引源中心的區域在半人馬座長城(Centaurus Wall)內,長城的交匯點附近是矩尺座星團。從銀河系看去,矩尺座星系團的方向與銀道面角距很近。X射線衛星ROSAT的觀測表明,由於星際塵埃的消光作用,矩尺座星系團的很多成員星系被沒被我們觀測到,其中很可能包括在星系團中心位置占主導地位的星系群,這個星系團的真實尺度應該大於由光學觀測得到的結果。由於其中星系分布過度密集,它的相當一部分成員會相互吞併。

矩尺座星系團

被認為是半人馬座長城的主導性成員,光譜研究也支持這一結論。長城是由超星系團組成的,本星系群也可能包括在內,銀河系是本星系群的組成部分。半人馬座長城可能是更大的星系長城的組成部分,后髮座超星系團對長城以北的星空區域起著重要作用。巨引源附近還有大型空洞的存在,這些區域內只有寥寥幾個星系。

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