我们银河系背后的“隐带”里藏着无数星系。

我们的银河系呈旋涡状，中心到处都是星星，这幅照片是美国宇航局斯皮策空间望远镜在红外波段下拍摄的。藏在银河系背后的就是“南极墙”，一片由成千上万星系构成、跨度至少7亿光年的星幕

天文学家发现，本地宇宙的南部边界横亘着一片巨大的“星系墙”。这面星系墙的名字叫作南极墙，由成千上万个星系组成——就像由数万亿恒星、黑暗世界、星际尘埃和气体构成的星际蜂巢——这些星系的跨度至少7亿光年，形成了一片巨大的星幕。南极墙在我们银河系的尘埃、气体和恒星背后蜿蜒，从北半球天区的英仙座一直延伸到最南边的天燕座。这片星系墙质量极为巨大，甚至影响了宇宙局部的膨胀。

不过，不用费心去看这面星系墙。整个星系墙都藏在银河系背后，天文学家异乎寻常地将这片区域命名为“隐带”。

由巴黎-萨克雷大学丹尼尔 · 伯梅雷德（Daniel Pomarède）和夏威夷大学R · 塔利（R. Brent Tully）领衔的国际天文学家团队在《天体物理期刊》（Astrophysical Journal）的一篇论文中正式宣布星系墙加入本地宇宙。论文还配有体现本地宇宙斑点状及条带状特征的地图和图表，以及一段南极墙巡游的视频。

人类一直在探索自己在宇宙中的位置——也就是在诸多星系和无尽虚空中确定我们的星系邻居——以及未来将要抵达的位置，而南极墙的发现正是这个长期任务的最新进展。

“令我们惊讶的是，南极墙的尺度和斯隆长城一样大，与我们之间的距离则是后者的2倍，且因为隐藏在南半球天空中的被遮蔽部分中，所以一直没有被我们注意到。”伯梅雷德博士在一封电子邮件中说。

“这项发现是体现可视化威力的典范。”塔利博士说。

这堵新的星系墙加入了一系列其他宇宙学特征：星系的结构或没有星系的结构，如长城（也叫“巨墙”）、斯隆长城、武仙-北冕长城以及牧夫巨洞。在过去的几十年里，天文学家逐渐了解并喜爱上了这些结构。

这篇新论文基于塔利博士及其同事对远在6亿光年以外的18 000个星系的距离的测量。相较之下，我们可以观测的最远天体——也就是在大爆炸后不久形成的类星体和星系——与地球的距离大约是130亿光年。

南极墙内的星系无法直接观测，但伯梅雷德博士和同事在汇总了世界各地的望远镜数据后，观测到了南极墙的引力效应。

1929年，天文学家埃德温 · 哈勃（Edwin Hubble）提出了膨胀宇宙的概念，并且得到了证实，距今已近一个世纪。按照这个理论，在这个膨胀宇宙中，远方的星系会不断远离我们（天文学家称之为“退行”），就像不断变大的气球上的两个斑点会越来越远一样。此外，星系离我们越远，退行速度就越快，两者之间的联系由称作哈勃定律的关系式决定。

星系远离地球的这种运动会导致它们发出的光朝波长更长（也就是颜色更“红”）、频率更低的方向偏移，就像离我们远去的救护车警笛一样。这种现象叫作“红移”，很容易测量，天文学家用它来表征宇宙尺度下的相对距离。伯梅雷德博士和同事自称为“宇宙流动”研究小组。通过测量各个星系与地球间的距离，他们区分了宇宙膨胀导致的星系运动和引力不规则导致的星系运动。

结果发现：在南极墙内巨大物质团块的引力下，地球与南极墙之间的星系退行要比正常情况下稍快一些，大概快了每秒30英里（约合48千米）；南极墙之外的星系的退行要比正常情况慢一些，这是因为受到了南极墙引力产生的阻力。

南极墙令人震惊的一个方面是，相较于这个团队研究的这块空间来说，南极墙实在是太大：相当于一束14亿光年长的光丝反复弯折后塞进了半径为6亿光年的星云里。“这么小的空间里，几乎不可能塞下任何更大的结构，”塔利博士在电子邮件中说道，“我们必须预判到，不可能完整观测到所有这些光丝，必然有一部分被遮挡，超过我们的研究视野。”

不过，从宇宙学角度看，南极墙其实离我们并不远。“你可能会好奇，如此巨大的宇宙结构，且距我们也不远，怎么会一直没被我们注意到呢？”在大学发布的相关公告中，伯梅雷德博士提出了这个疑问。

然而，在这个膨胀宇宙之中，有更多东西等待我们去观测。

宇宙学家证明：在最大尺度上，宇宙的膨胀应当是平滑的，星系应该是均匀的。不过，在更小、更局部的尺度上，宇宙呈现块状和不均匀。天文学家发现，星系总是会聚集在一起，常常是成千上万个星系聚在一起，形成名为“星系团”的巨大星云。这些星系团又会通过丝带状的发光链条和细丝连接在一起，形成绵延数十亿光年的超星系团。星系团之间的其他区域则是称为“空洞”的庞大黑暗荒漠。

把这些都联系在一起，就能得出部分天文学家所称的“地球的冗长地址”：我们生活在地球上，而地球位于太阳系之中，太阳系则位于银河系之中，银河系则是名叫“本星系团”的较小星系的一部分，而本星系团位于室女座超星系团边缘，由数千个星系组成。

2014年，塔利博士提出，所有这些天体结构互相之间都有联系，都是他称之为“拉尼亚凯亚”的巨型天体结构的一部分——拉尼亚凯亚是夏威夷语，意为“开阔天空”或“巨大天堂”。他认为，拉尼亚凯亚总共拥有10万个星系，横跨5亿光年。

所有这些物质团块都会扭曲宇宙的膨胀。1986年，一个自称为“七武士”的天文学家团队宣布，人马座方向上的广阔天区中的星系离我们远去的速度要比哈勃定律预言的快得多，就好像有什么东西正拽着它们跑一样——天文学家称这些未知之物为“巨引源”。这就是大尺度天体结构研究的开端。

“目前，我们认为巨引源位于我们所在的超星系团（我们团队把这个巨大实体称为拉尼亚凯亚超星系团）的中心区域。”塔利博士说，“这个超星系团的各个部分都在拉拽我们。”

于是，巨引源及类似的天文结构就给另一个长期没有解决的宇宙之谜带来了曙光——也就是，我们要到哪儿去？

1965年，天文学家发现，宇宙空间中到处都弥漫着微波辐射（热浴）——热浴的温度是2.7开尔文，也就是-455℉（-270.56℃）。这种背景辐射是140亿年前宇宙诞生之时产生的余温。后续观测表明，这种热浴并不均匀：某个方向上的背景辐射要稍热一些，这表明我们——地球、银河系以及本星系团——就像鱼缸里的金鱼一样在微波背景辐射中移动，以640千米/秒左右的速度朝半人马座的方向运动，但最终目的地肯定远不止是半人马座。

南极墙在天球坐标系中的投影。银河系所在的平面由灰色的尘埃图表示，其背后的天体因被遮挡而无法直接观测

为什么？鱼缸另一侧的什么东西在吸引我们？这是会出现在阿瑟 · 克拉克（Arthur C. Clarke）小说中的问题。在他的科幻作品中，人类总是在为某些深入宇宙尽头且颇有意义的探险做准备。

“宇宙学的一大主要目标就是解释这种运动。”塔利博士在一系列电子邮件中说道。从理论上说，这种运动肇始于物质的团块状分布，而团块是从早期宇宙密集的微小波纹中发展起来。

“巨引源肯定是造成我们星系此类运动的重要原因。”塔利博士说。“南极墙也发挥了部分作用，”他补充并列举了更多我们附近的星系团和空洞，“密集分布的每一座山丘和河谷都会感受到它的力量。”

造成这种运动的大多数物质，我们都无法直接观测。按照令人困惑的荒谬宇宙的主流理论，宇宙包含的看不见的暗物质是发光原子物质的5倍。

目前，还没有人知道暗物质究竟由什么构成，但宇宙学家认为，暗物质为宇宙中的发光结构提供了“引力脚手架”——星系、星系团、超星系团、空洞和像南极墙这样的链状结构全都由蜘蛛网般的细丝结构连接在一起，也就是我们现在熟知的“宇宙网”。宇宙学家总是会说，可见宇宙中的恒星和星系就像是山顶的雪或远方黑暗圣诞树的灯光。

不过，在追寻这些灯光、研究其运动方式的过程中，像塔利博士和他的宇宙摄像师这样的宇宙学家，现在已经能够探索灯光所在背景中的昏暗阴影：分布在宇宙各处的巨大质量云团，引力强到足以决定可见宇宙的命运，驱使各种天体结构形成各种形状和区块、“墙体”、“山谷”和空洞。

“这些暗物质具有自己的方式，”塔利博士说，“我们就像是试图逆流而上的泳者，但被这些不可见的物质更快地带向下游。”

资料来源 The New York Times