一個天文學家團隊表示，包含銀河系的星系超星系團在體積和質量上比之前認為的大100倍。他們繪製了這個巨大區域的地圖，並將其命名為拉尼亞凱亞——夏威夷語意為“廣闊無垠的天堂”。
星系傾向於聚集在稱為星系團的群體中；這些星系團密集堆積的區域被稱為超星系團。但是，這些巨大宇宙結構的定義是模糊的。
發表在《自然》雜誌上的這項新研究描述了一種定義一個超星系團在哪裡結束而另一個超星系團在哪裡開始的新方法。一個由夏威夷檀香山大學的天文學家布倫特·塔利領導的團隊繪製了星系的運動，以推斷本星宇宙的引力景觀，並重新繪製了它的地圖。
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宇宙速度
該團隊使用了一個數據庫，該資料庫彙編了8000個星系的速度，這些速度是在減去宇宙膨脹的平均速率後計算出來的。“所有這些偏差都是由於星系感受到的周圍引力拉力造成的，這種引力來自質量，”塔利說。研究人員使用一種演算法將這些速度轉化為星系流和密度的三維場。“如果我們不能解釋這種運動，我們就真的不能聲稱對宇宙學有很好的理解，”塔利說。
里約熱內盧聯邦大學瓦隆戈天文臺的天體物理學家保羅·洛佩斯說，這種方法優於僅僅繪製物質的位置，因為它使科學家能夠構建宇宙未勘探區域的地圖。它依賴於探測星系的影響，而不是直接看到它們。
此外，星系的運動反映了所有物質的分佈，而不僅僅是我們在望遠鏡中可見的物質——包括暗物質。
考慮到宇宙膨脹，他們的地圖顯示了星系在其區域性區域的引力作用下緩慢移動的流線（見下方影片）。基於此，該團隊將超星系團的邊緣定義為這些流線發散的邊界。在界線的一側，星系流向一個引力中心；在界線之外，它們流向另一個引力中心。“這就像水在分水嶺處分開一樣，它要麼流向陸地高度的左側，要麼流向右側，”塔利說。
太空前沿
這是一個全新的超星系團定義。科學家之前將銀河系置於室女座超星系團中，但在塔利及其同事的定義下，這個區域變成了更大的拉尼亞凱亞的一個附屬物，拉尼亞凱亞橫跨1.6億秒差距（5.2億光年），包含100萬億個太陽的質量。
然而，德國加興馬克斯·普朗克地外物理研究所的天文學家加永·陳表示，這項工作不太可能是關於超星系團是什麼的最終定論。她的團隊致力於基於超星系團是有一天會坍縮成單個物體的結構的另一種定義。她估計，這種情況不會發生在拉尼亞凱亞身上，因為其中一些星系將永遠彼此遠離。“你使用的定義真正取決於你想問的問題。這種最新的方法是繪製宇宙大尺度結構的一種非常好的方法，但它並沒有詢問這些超星系團最終會發生什麼，”她說。
洛佩斯說，雖然這張地圖對銀河系周圍的宇宙來說是全面的，但它的距離測量變得不太準確，而且越往外走，數量越少。他說，這是目前該技術最大的潛在誤差來源，但增加更多的星系測量將改進地圖，並最終可能幫助科學家完全追溯我們本星星系群運動背後的原因。
本文經許可轉載，並於2014年9月3日首次發表。