大小：直径约1.5亿至2亿光年（最新数据来自SDSS-IV，误差±1000万光年）；
位置：银河系位于本地空洞的西南边缘，距离空洞中心约7000万光年；
密度：本地空洞内的星系密度仅为宇宙平均密度的40%，是银河系周围最空旷的区域。
这些数据让天文学家确信：本地空洞不是“局部异常”，而是宇宙大尺度结构的固有组成部分——我们银河系，正坐在宇宙网的“洞口”上。
三、本地空洞的“内部结构”：空洞里的“居民”与边界
本地空洞虽然“空”，但并非“绝对空”——它内部仍有少量星系，只是密度极低；而它的边界，则是连接周围纤维结构的“过渡带”。
1. 空洞内的“小星系群”：本星系群与室女座星系团
本地空洞内的星系，主要集中在两个区域：
本星系群（Local Group）：包含银河系、仙女座星系（M31）、三角座星系（M33）等约50个小星系，质量约为1.5×1012倍太阳质量；
室女座星系团（Virgo Cluster）：距离银河系约5000万光年，是本地空洞内最大的星系团，包含约2000个星系，质量约为1×101?倍太阳质量。
这些星系之所以能“存活”在空洞内，是因为它们受到了周围纤维结构的引力牵引——比如，室女座星系团通过纤维连接到更密集的宇宙网区域，避免了被空洞的“低密度引力”撕裂。
2. 空洞的边界：纤维结构的“边缘效应”
本地空洞的边界，是纤维结构与空洞的过渡带——这里的星系密度从空洞内的40%逐渐上升到纤维的100%。比如，银河系所在的“本星系群”，就位于这个过渡带上：它的一侧是本地空洞的低密度区域，另一侧是连接到室女座超星系团的纤维结构。
这种“边界效应”，让本地空洞成为一个“动态区域”：星系会从纤维结构“坠落”到空洞，也可能被空洞的“低密度引力”推回纤维——银河系的运动，正是这种动态的体现。
3. 空洞的“邻居”：其他宇宙空洞与纤维
本地空洞并非孤立存在，它与其他宇宙空洞和纤维结构相连：
北方邻居：Bootes空洞（牧夫座空洞），直径约3亿光年，是宇宙中最大的空洞之一；
南方邻居： Sculptor空洞（玉夫座空洞），直径约1亿光年，包含少量星系；
连接纤维：通过Great Wall（长城结构）连接到更密集的宇宙区域，比如Shapley超星系团（沙普利超星系团）。
这些连接，让本地空洞成为宇宙网中“物质交换”的通道——星系和暗物质会通过纤维在空洞与密集区之间流动。
四、本地空洞的“形成之谜”：从初始涨落到引力演化
为什么宇宙中会有本地空洞这样的“空白区域”？答案藏在宇宙大尺度结构的形成理论里——它是早期宇宙密度涨落与引力相互作用的结果。
1. 宇宙的“初始种子”：暴胀时期的密度涨落
根据宇宙暴胀理论（Cosmic Inflation），宇宙在大爆炸后10?3?秒经历了指数级膨胀，期间产生了微小的密度涨落（Density Fluctuations）——某些区域的物质密度比周围高10??（百万分之一）。这些涨落，是宇宙结构的“原始种子”。
2. 引力的“筛选”：密集区坍缩，空洞区膨胀
在接下来的138亿年里，暗物质（占宇宙总质量的85%）的引力开始发挥作用：
密集区：初始密度稍高的区域，引力吸引更多物质，逐渐坍缩形成星系团和纤维；
空洞区：初始密度稍低的区域，引力不足以吸引足够物质，导致区域膨胀，形成空洞。
本地空洞的形成，正是因为它对应的初始密度涨落比周围低——引力无法快速坍缩这个区域，导致它逐渐“膨胀”成今天的样子。
3. 暗物质的“隐形之手”：空洞的稳定性
暗物质在本地空洞的形成中扮演了关键角色：
暗物质的引力，让空洞的边界保持稳定，不会被周围纤维的引力完全吞噬；
暗物质的分布，决定了空洞的形状——本地空洞的椭圆形状，正是暗物质晕的分布决定的。
天文学家通过引力透镜观测（Gravitational Lensing）验证了这一点：本地空洞周围的暗物质晕，形成了一个“隐形框架”，支撑着空洞的结构。
五、本地空洞的“运动密码”：我们为何被“推”出空洞？
一个关键的观测事实：银河系正以每秒约200公里的速度，远离本地空洞的中心——我们正在被“推”向室女座超星系团所在的纤维结构。为什么会这样？
1. 局部引力的“牵引”：纤维结构的吸引力
这章没有结束，请点击下一页继续阅读！
喜欢可观测Universe请大家收藏：(m.20xs.org)可观测Universe20小说网更新速度全网最快。