宇宙纤维可能是太空中最大的旋转物体

了解宇宙纤维的旋转可以帮助天文学家找出宇宙自旋的起源。

宇宙纤维是由旋转的暗物质和星系组成的。当丝状体旋转时，它们将物质拉入轨道，并向两端的星系团靠拢。

月亮会这样，恒星会这样，甚至整个星系都会这样。现在，两组科学家表示宇宙纤维也能做到这一点。这些卷须延伸着数亿光年，像巨大的螺丝锥一样旋转着。

宇宙纤维是宇宙中已知的最大结构，包含了宇宙的大部分质量。这些稠密细长的暗物质链和星系连接着宇宙网，将物质引导到每条链末端的星系团。

在大爆炸的瞬间，物质没有旋转，然后，随着恒星和星系的形成，它们开始旋转。

到目前为止，星系团是已知的最大的旋转结构。“对这个问题的传统思维认为，这就是旋转的终点。德国波茨坦莱布尼茨天体物理研究所(Leibniz Institute for Astrophysics)的宇宙学家诺姆·里伯斯金(Noam Libeskind)说。

因此，纤维自旋的发现——在一定程度上使星系看起来像尘埃——提出了一个谜。西班牙毕尔巴鄂巴斯克大学的宇宙学家Mark Neyrinck说:“关于每个星系是如何旋转的，或者每个纤维是如何旋转的，我们还没有一个完整的理论。”

为了测试旋转，Neyrinck和他的同事们使用三维宇宙模拟来测量暗物质团块在纤维周围移动时的速度。他和他的同事在2020年发表在arXiv.org上的一篇论文中描述了他们的研究结果，现在发表在《皇家天文学会月报》上。与此同时，里伯斯金和他的同事们也在寻找真实宇宙中的旋转，他们在6月14日的《自然天文学》上发表了报告。利用斯隆数字巡天，研究小组绘制了星系的运动图，并测量了它们垂直于纤维轴线的速度。

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计算机模拟显示了宇宙纤维是如何将星系和暗物质扭曲成宇宙网的。纤维将物质拉入旋转中，并在其末端向星团靠拢，在这里可以看到形状像彗星的测试粒子。

Neyrinck说，尽管采用了不同的方法，但两个团队检测到的纤维旋转速度相似，这是“令人鼓舞的[迹象]，表明我们正在研究相同的东西。”

接下来，研究人员想要解决是什么让这些巨大的空间结构自旋，以及它们是如何开始的。“这个过程是什么?”利伯斯金说。“我们能搞清楚吗?”