银河快报

银河系所在的星系团,其实不叫银河系星系团

前几天晚上带孩子在阳台看星星,他忽然问我:“爸爸,银河系住在一个什么样的地方?”我愣了一下——这个问题还真把我问住了,我们天天说银河系、说仙女座大星系,但银河系所在的那个星系团叫什么名字,好像从来没人认真提起过,查了一圈资料才明白,不是没人提,是它本来的名字太“接地气”,以至于大家都不太当回事。

银河系所在的星系团,其实不叫银河系星系团

它叫本星系群,英文是 Local Group,没错,就是这种听起来像临时起的代号一样的名字,里面住着我们的银河系、仙女座大星系(M31)、三角座大星系(M33),还有大约 80 多个小星系,像是大小麦哲伦云这些“小跟班”,整个本星系群的直径大概 1000 万光年,在宇宙尺度上算不上什么大地方,但对我们来说已经大到没边了。

更有意思的在后面——本星系群本身也不是孤零零飘着的,它又套在一个更大的结构里,叫室女座超星系团(Virgo Supercluster),室女座超星系团的中心是一大堆巨大的椭圆星系,质量大得惊人,像一块磁铁一样把周围几千个星系群都拉在一起,本星系群就在它的边缘区域混着,你可以想象一下:银河系是我们住的楼,本星系群就是整个小区,室女座超星系团差不多算一个城市了。

但故事还没完,2014 年,天文学家 Brent Tully 和团队在《自然》杂志上发了一篇论文,发现室女座超星系团也不是最大的——它只是拉尼亚凯亚超星系团(Laniakea Supercluster)的一部分,这个名字来源于夏威夷语,lani 是“天堂”,akea 是“广阔无垠”,合在一起可以理解为“无尽的天堂”,这名字倒是终于有点浪漫了,拉尼亚凯亚里头包含了大约 10 万个星系,跨度超过 5 亿光年,银河系在其中的位置偏得不能再偏,基本上属于大城市的远郊。

我把这几个层级整理了一下,看起来更直观一些:

层级 名称 大约尺度 包含的成员数
第一层 银河系 10 万光年 上千亿颗恒星
第二层 本星系群 约 1000 万光年 约 80 多个星系
第三层 室女座超星系团 约 1.1 亿光年 至少 100 个星系群
第四层 拉尼亚凯亚超星系团 超过 5 亿光年 约 10 万个星系

说实话,第一次看到这个层级我愣了好一会儿,我们在地球上为了一点鸡毛蒜皮的事较劲,上面却有这么一个宏大到令人失语的结构存在着,而且拉尼亚凯亚的外面还有更大的——比如双鱼-鲸鱼座超星系团复合体,那是目前已知最大的结构之一,不过那就开始进入宇宙学里更专业的讨论范畴了,很多边界还在争论中,不像拉尼亚凯亚这样有比较明确的定义。

对了,有一个很容易误会的地方需要提一下,有些科普文章会说“银河系属于本星系团”,这个说法其实不太准确,Local Group 里 group 这个词在天文学里有特定含义:星系团(cluster)通常指几百到几千个星系挤在一起的大集合,而我们这种只有几十个成员的,规范叫法是“群”,所以本星系群就是本星系群,别叫成本星系团,不然跟后发座星系团那种真正的大家伙混在一起就乱了。

银河系所在的星系团,其实不叫银河系星系团

有时我会想,40 多亿年后仙女座大星系和我们撞上的时候,本星系群的夜空中会是什么样子——两颗巨大的星系核慢慢融合,周围的小星系在一旁静悄悄地看着,那时候要是还有智慧生命存在,他们大概会给这个新合并的星系起个新名字吧,至于拉尼亚凯亚这个名字能流传多久,谁知道呢,宇宙够大,时间够长,名字随时可能再换一轮。

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