【编者按】宇宙的浩瀚与神秘，总是不断刷新人类的认知边界。近日，天文学家首次观测到宇宙中已知最大的旋转结构——一条由数百个星系、气体和暗物质组成的巨型“丝线”，它如同宇宙网中的一根纤维，在无垠虚空中缓缓转动。这一发现不仅揭示了宇宙大尺度结构的动态特性，更让我们对暗物质、星系演化及宇宙本身的形成机制有了更深层的追问。从银河系的十万光年直径，到这条丝线的五千万光年长度，人类探索的脚步从未停歇。随着新一代望远镜的投入使用，我们或将揭开更多宇宙的壮丽谜题。接下来，让我们一同走进这场星际旋转的奇迹。
华盛顿12月8日电：科学家观测到了宇宙中已知最大的旋转结构——一条由数百个星系、气体和暗物质组成的巨型线状集合体，它构成了宇宙宏观结构“宇宙网”中的一根纤维。
这条纤维距离地球约1.4亿光年，科学家主要利用位于南非的梅厄凯特射电望远镜（由64个互联的卫星天线组成）进行了观测。
这条旋转纤维的尺寸大得惊人，长约5000万光年，宽约11.7万光年。一光年是光在一年中行进的距离，约为5.9万亿英里（9.5万亿公里）。作为对比，我们所在的银河系（本身也是宇宙网中某条纤维的一部分）直径约为10万光年。
“我们相信，在非常大的尺度上，宇宙是由星系、气体和暗物质组成的网络状分布构成的，”剑桥大学天体物理学家、本月发表在《皇家天文学会月报》上的这项研究的共同主要作者马达琳娜·图多拉凯说。
“这个网络被称为宇宙网，它由星系团（物质非常密集的团块，通常由许多星系群组成）、空洞（空间中的空旷或几乎空旷的区域）以及纤维（连接高密度区域并环绕空洞的线状结构）构成，”图多拉凯解释道。
这项新研究描述的旋转纤维中，包含了近300个大小各异的星系，以及气体和暗物质。暗物质是一种神秘的无形物质，估计占宇宙成分的27%。
宇宙中所有可见物质都由普通物质构成——恒星、行星、卫星以及地球上的一切。它们可以在从红外线到可见光乃至伽马射线的波长下被观测到，但仅占宇宙的大约5%。另一方面，暗物质不吸收、不反射也不发射光，但通过其在大尺度上的引力效应，我们得以知晓它的存在。
研究人员通过观测发现，纤维中轴线两侧的星系在空间中朝相反方向运动，从而确定了该纤维正在旋转。整个结构的旋转速度约为每小时24.6万英里（39.6万公里）。
“这是迄今为止探测到的最大单个旋转结构。从统计学上讲，我们相信还存在其他旋转结构，有些可能更大。然而，凭借我们目前的数据和望远镜，还无法直接探测到它们，”牛津大学天体物理学家、该研究的共同主要作者莱拉·荣格表示。
研究人员将他们在这条纤维中看到的现象，比作游乐园里一种名为“旋转茶杯”的游乐设施。
“‘旋转茶杯’的类比解释了使这个天体独一无二的两个层面的旋转运动，”荣格说。
“首先，纤维中的每个星系都在自转。每个星系中的气体和恒星都围绕星系中心运行，就像游乐设施中每个茶杯各自旋转一样。其次，整个宇宙纤维也在旋转。纤维由许多星系组成，而这项研究表明，整个结构都在旋转，就像茶杯平台的底座整体转动一样，”荣格补充道。
在研究宇宙时，天体物理学家会从最小和最大的尺度进行考察。他们观察微小的基本粒子，如中微子；他们研究构成太阳系的天体，如彗星、小行星、卫星、行星和恒星；他们审视由数十亿恒星组成的星系以及星系团；然后，在最大尺度上，他们观察宇宙网的纤维和其他组成部分。
这项研究关注的是宏大尺度的一端。
“这是一个非常激动人心的时代，随着更好的射电和光学巡天设备的出现，我们发现此类结构的能力正在提高。这将加深我们对宇宙的理解，”图多拉凯说。
