超星系团的提出

    从存在宇宙岛的说法被提出以后，人们发现了越来越多的星系和星系团。

    大家知道，太阳系之外还有数千亿颗恒星，共同组成了银河系；银河系之外还有千千万万个河外星系。这些星系往往两个一组，三五个一群地分布在宇宙空间，天文学家把它们叫作星系群。

    还有比星系群更大的集团，十多个乃至上千个星系聚在一起，叫作星系团。

    1953年，著名天文学家德伏古勒分析了亮星系的分布，提出超星系团的概念也称作二级星系团。他认为，本超星系团的直径约为2500万光年，由本星系群、室女星系团、后发星系团及一些小的星系和星系团构成。

    通常在一个超星系团内只含有2至3个星系团。拥有几十个成员星系团的超星系团是不多的——其空间范围大约几千万至几亿光年。

    超星系团往往具有扁长的外形，长径范围为6000万秒至10000万秒差距，长短径之比平均约为4∶1；这种扁形结构可以说明超星系团通常有自转运动。

    超星系团内的成员星系团的速度弥散度大约为每秒1000千米至3000千米，但各成员星系团之间的引力相互作用要比星系团内各成员星系之间的引力作用弱得多，因而有人认为超星系团可能是不稳定的系统。

    超星系团的存在表明宇宙空间的物质分布至少在100百万秒差距的尺度上是不均匀的。至于是否所有的星系团都是不同大小的超星系团的成员，由于观测资料的极其不足和分析方法上的困难，这个问题还远未取得一致意见。

    综上所述，若干星系团集聚在一起构成的更高一级的天体系统又称二级星系团。该星系群就同附近的50个左右星系群和星系团构成本超星系团。星系团聚合成超星系团的现象叫作星系的超级成团或二级成团。

    此外，还有人认为超星系团可以进一步成团，形成三级星系团以至更高级的星系集团。

    天文学家的观测

    1985年夏天，法国的天文工作者拉帕伦特在美国哈佛的史密森天体物理中心用一架1.5米望远镜对超星系团进行了观测，并绘制了一张天文图。

    她发现星系散布得不同寻常，他们排列在非常薄和非常有限的表面上，这表面包裹着不寻常的泡泡之类的空洞，其直径达两亿光年。

    后来，科学家们通过进一步研究发现，这是一个已知的宇宙的最大结构，这一片星系层长约5亿光年，高2亿光年，宽0.15亿光年。

    美国天文学家新发现

    2010年，美国宇航局派遣一架U—2飞机，在地球北半球高空测定宇宙微波背景辐射的过程中发现了一个特大的超星系团，延伸到20亿万光年的空间。

    与我们今天可观测的100亿光年的空间深度相比，这个超星系团占据了很大一部分。一位天文学家感叹道：“宇宙在如此巨大的范围中还存在一定的结构，真是令人拍案叫绝！”

    本超星系团

    20世纪50年代，沃库勒分析了视星等亮于13的1000多个星系的分布情况，发现这些星系集中在几条带上。由此，他认为，绝大部分较亮的星系属于一个很大的扁平状集团，称为本超星系团。

    沃库勒的看法被以后的研究所证实。

    本超星系团由本星系群、室女星系团、后发星系团及一些较小的星系群和团组成。其长径在3000万秒差距以上，厚约200万秒差距，质量中心在室女星系团附近。

    银河系的位置较接近本超星系团的边缘，离质量中心约1000万秒差至1.2亿万秒差距。

    宇宙的构成

    美国普林斯顿大学和芝加哥的几位天文学家认为，宇宙既不是由暗物质构成的，也不是由星系之间的空洞构成的，而是由一个巨大的超星系团和一个大空洞构成。

    另一些天文学家不同意这种解释，但是也承认超星系团的存081在，甚至有些天文学家认为存在比超星系团更大的星系组合，即第三级星系团。超星系团的存在说明宇宙空间的物质分布至少在100万秒差距的尺度上是不均匀的。

    20世纪80年代以后，天文学家发现宇宙空间中有直径达1亿秒差距的星系很少的区域，称为巨洞。

    超星系团和巨洞交织在一起，构成了宇宙大尺度结构的基本图像。本星系群所在的超星系团称为本超星系团。然而，这种阶梯式的成团结构是否真的存在呢？人们还在继续观测着。

    延伸阅读

    室女星系团，因位于室女座方向而得名，包含2500多个星系。平均红移为1180千米/秒，距离1900万秒差距，即6000万光年，是离地球最近一个不规则的星系团。

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