宇宙的大規(guī)模構(gòu)造是如何形成的
回答:可能是由于初期宇宙振動所產(chǎn)生的暗物質(zhì)的密度分布而形成的。
宇宙中的大規(guī)模構(gòu)造究竟是怎樣形成的,現(xiàn)在還沒有明確的答案。目前認(rèn)為可能是由于宇宙誕生不久時形成的微小的密度不均衡,漸漸成長,最后形成了大規(guī)模構(gòu)造。
然而微擾成長的解釋存在難點,恒星和塵埃等可見物質(zhì)產(chǎn)生的重力太小,137億年無法滿足通過微擾成長達(dá)到現(xiàn)在這樣的大規(guī)模構(gòu)造狀態(tài)所需的時間。為了解決宇宙的年齡和宇宙成長速度之間的矛盾,宇宙中必須存在更大的質(zhì)量。因此這里被關(guān)注的便是在宇宙中大量存在的不明真面目的暗物質(zhì)。
人們一般認(rèn)為暗物質(zhì)與星系、星系團的形成有關(guān),且其質(zhì)量密度是可見物質(zhì)的數(shù)倍。由于高密度暗物質(zhì)的存在,其產(chǎn)生的重力也就更大,因此可防止大規(guī)模構(gòu)造形成的時間超越宇宙的年齡。如果這個想法是正確的話,那么暗物質(zhì)在決定大規(guī)模構(gòu)造的過程中便承擔(dān)著重大的角色。
那么暗物質(zhì)是怎樣影響到宇宙大規(guī)模構(gòu)造的形成的呢?我們說一下現(xiàn)在通常認(rèn)為的銀河形成論的故事。初期的宇宙也包含暗物質(zhì),物質(zhì)呈現(xiàn)均勻的分布。然而由于宇宙的微擾,便開始出現(xiàn)暗物質(zhì)變多和變少的地方。比周圍暗物質(zhì)多的地方,因自身的重力吸引著別的地方的暗物質(zhì),隨著時間的流逝暗物質(zhì)的分布便漸漸地形成像網(wǎng)眼一樣的形狀。之后隨著暗物質(zhì)的重力的影響,可見的物質(zhì)如塵埃和氣體也被吸引,便形成了恒星和星系。
暗物質(zhì)的骨架形成的地方陸續(xù)形成一個接一個的星系。最終,星系的大規(guī)模構(gòu)造遍布整個宇宙。
武仙座超星系團901/902內(nèi)的暗物質(zhì)分布。紫色部分是超星系團內(nèi)分布的暗物質(zhì)
(出處:NASA)
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