如果说人类从科幻作品中学到了什么，那就是在深空中发现巨大环形结构很少对我们有好处。好消息是，来自中央兰开夏大学的一位天文学家刚刚在深空中发现了一个古老的、问题重重的环状结构，其存在本身就挑战了我们对所在宇宙的理解。

幸运的是，这个被富有想象力地命名为“大环”的发现并不是超级武器，也不是通往遥远宇宙地区的门户。相反，它似乎是一群无法解释地汇聚在一起，从地球的视角看形成了一个巨大圆环的星系。值得注意的是，我们看到这个大环的样子是光线离开其无数星系的时候，当时的宇宙年龄只有现在的一半。

这个古老的结构的周长约为40亿光年，使它成为有史以来发现的最大宇宙结构之一。以银河系与最近邻的仙女座星系之间的距离为参照，仅为250万光年。大环如此巨大，以至于根据一个名为宇宙学原则的理论，它根本不应该存在。

“宇宙学原则假设我们能看到的宇宙部分是我们所期望的整个宇宙的‘公平样本’，”中央兰开夏大学的博士生亚历克西亚·洛佩兹说道。她在斯隆数字化天空调查的数据中发现了这个大环。“当我们从宏观角度看宇宙时，我们希望物质在空间的各个地方均匀分布，因此在一定尺度以上不应该有显著的不规则现象。”

根据宇宙学原则，大尺度结构不应该超过12亿光年。然而，大环及其他几个巨大的宇宙结构，如斯隆大墙和洛佩兹于2023年发现的靠近大环的巨大星系群“巨大弧”，都超出了这一限制。

尽管名字暗示着其外观，大环很可能根本不是一个环，而是一组面向我们的星系的螺旋结构。目前尚没有明显的答案解释这些巨大结构是如何汇集在一起的。

“一个可能性是大环可能与重子声学振荡（BAO）有关，”洛佩兹说道。“BAO源于早期宇宙的振荡，今天应该至少在统计上看起来像星系排列中的球形壳层。然而，对大环的详细分析显示，它与BAO的解释并不相符：大环太大了，也不是球形的。”

另一种可能是螺旋特征可能是由宇宙弦的通过形成的。宇宙弦是一种假想的密集高能丝状异常，是在大爆炸之后形成的。简而言之，它们的存在是对我们对宇宙的理解仍处于初级阶段的一个鲜明提醒。

“我们目前的宇宙理论对于这两个超大结构的解释都不容易，”洛佩兹说道。“它们的超大尺度、独特形状和宇宙的邻近性肯定会告诉我们一些重要的东西-但是究竟是什么？”

图片来源：Stellarium