科学家发现了宇宙中一个最大最寒冷的罕见区域

天文学家检查了宇宙大爆炸所留下的辐射图-宇宙微波背景（CMB）-发现了冰点，这是一个超出预期的异常寒冷区域，围绕大爆炸理论的物理学预言了婴儿宇宙中各种大小的变暖和变冷点，但如此大而又如此寒冷的一个点是出乎意料的。现在，夏威夷大学马诺阿分校天文学研究所的IstvánSzapudi领导的一组天文学家可能已经找到了冰点存在的一种解释，Szapudi说这可能是“人类发现的最大的个体结构。”如果“冷点”起源于大爆炸本身，那么这可能是外来物理学的一个罕见迹象，标准宇宙学（基本上是大爆炸理论和相关物理学）没有解释。但是，如果它是由我们和CMB之间的前景结构引起的，则表明宇宙质量分布中存在极为罕见的大规模结构。

寒区位于银河系南半球的Eridanus星座。插图显示了Szapudi小组使用PS1和WISE数据绘制的天空异常区域的环境，以及普朗克卫星拍摄的宇宙微波背景温度数据中所观察到的天空。白色圆圈标记了与冷点对准的巨大空洞的角直径（超过30°）。GergőKránicz的图形。ESA Planck Collaboration

Szapudi小组使用位于毛伊岛哈雷阿卡拉的夏威夷Pan-STARRS1（PS1）望远镜的数据和NASA的广域勘测浏览器（WISE）卫星的数据，发现了一个巨大的超空洞，其广阔的区域横跨18亿光年，其密度为星系比已知宇宙中的平常低得多。通过将PS1在光波长处的观测值与WISE在红外波长处的观测值相结合，以估计到该天空中每个星系的距离和位置，可以发现该空洞。早期的研究也在夏威夷进行，观察到沿冷点方向的区域要小得多，但是他们只能确定天空的那部分没有远处的结构。矛盾的是，识别附近的大型结构比找到远处的结构困难，因为科学家必须绘制天空的较大部分才能看到较近的结构。

因此，这项研究对于从PS1和WISE，由匈牙利布达佩斯EötvösLoránd大学的AndrásKovács创建的大型3D天空图来说至关重要。距我们有30亿光年的超空洞，这是宇宙事物中相对较短的距离，想象一下，在您（观察者）和CMB之间几乎没有什么大的空隙，现在，将虚空视为一座小山，当光进入虚空时，它必须爬上这座小山，如果宇宙没有进行加速膨胀，那么空隙将不会变大，光将下降到山上并重新获得它离开空隙时损失的能量，但是随着加速的扩展，随着光线在山上蔓延，山丘被测得可以伸展，当光从山上降下来时，山变得比光进入时更平坦，因此光无法吸收进入空隙时失去的所有能量，光以较少的能量离开空隙，因此以较长的波长离开，这对应于较低的温度。

穿过超空隙可能需要数百万年的时间，即使以光速行驶也是如此，因此这种可测量的效应，即所谓的萨克斯-沃尔夫综合（ISW）效应，可能会为迄今为止发现的最重大异常之一提供第一个解释CMB首先是由称为“威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）”的NASA卫星，最近是由欧洲航天局发射的卫星普朗克。尽管超空洞的存在及其对CMB的预期影响不能完全解释冷点，但超空洞和相同地点的冷点不太可能是巧合。

该团队将使用来自PS1的改进数据以及智利的望远镜进行的暗能量调查（Dark Energy Survey）的改进数据来继续工作，该数据用于研究冷点和超空洞以及位于德拉科星座附近的另一个大空洞。

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