直径2.5亿光年，内部只有60个星系，牧夫座空洞有多可怕？

比如我们人类生活的地球属于行星，带给地球光和热的太阳是恒星，太阳所在的银河系属于星系，银河系和周围的大小麦哲伦星系，仙女座星系，三角座星系，一起组成了本星系群，若干个本星系群会组成本星系团，然后是超星系团。

但你可曾想过，宇宙中其实还有一种结构，它不同于行星恒星或者黑洞，它本身甚至没有任何天体属性，有的只是一片虚空。

宇宙空洞的故事

20世纪下半叶，天文学界在宇宙中发现了若干个奇怪的区域，这些区域的大小从11至150个百万秒差距不等（一个百万秒差距是326万光年），它们都有一个共同特点，那就是区域内部的星系分布极其稀疏，有的甚至根本没有星系存在。

基于这种空旷的特性，天文学界将这些区域称为“宇宙空洞”，截至目前登记在册的空洞数量已经达到了27个，平均范围都在千万光年级别的它们，成为了可观测宇宙的重要组成部分，天文学界也开始相信宇宙中一定还存在数量更多的宇宙空洞，它们和宇宙网状结构一样，都是宇宙的基本结构。

在已发现的27个宇宙空洞里，有三个值得注意，因为它们距离地球比较近，它们分别是1981年发现的，距离地球7亿光年，直径2.5亿光年的牧夫座空洞，距离地球3.07亿光年，直径3.58亿光年的南方本超空洞，以及距离地球1.98亿光年，直径3.39亿光年的北方本超空洞，它们内部几乎都空无一物。

其中尤以牧夫座空洞最为寂静，因为另外两个空洞只是内部星系密度太低，还不至于空无一物，但牧夫座空洞一开始却是真真正正的啥都没有，当时的天文学家还举了个例子：如果把银河系转移到牧夫座空洞中心的话，人类文明可能直到现在也会认为宇宙中只有银河系这一个星系，而不可能发现其他河外星系。

但这个“空无一物”的记录并没有保留多久

在牧夫座空洞被发现6年后的1987年，天文学家首次在牧夫座空洞发现了8个星系，1988年又发现了3个，1989年又发现了15个，截至目前牧夫座空洞内的星系数量已经超过了60个，已经不算是空无一物了。

然而就算牧夫座空洞内有100个星系，对于这样一个直径2.5亿光年的超级空洞来说也还是太少了些，因此天文学界猜测牧夫座空洞内的星系之间的联系并不紧密，它们彼此之间仍隔着相当遥远的距离。

相比空洞内的星系分布，天文学家们更想知道的是：宇宙中为什么会出现空洞？

从目前的大爆炸宇宙模型来看，138.2亿年前的大爆炸产生了时空和物质，而物质在时空的膨胀过程中逐渐冷却组成了各个星系，问题是根据大爆炸模型，宇宙中的物质分布其实是非常均匀的，即各个方向上的星系分布密度大体一致，符合各向同性原理。

在这种情况下，不论是牧夫座空洞这样的超级空洞，还是其他的小空洞，其实是不应该存在的对，但它们为啥会出现呢？

答案是暗物质和暗能量

这两个诞生于20世纪90年代的物理学名词，认为我们宇宙中的星系其实只占了全宇宙质能总量的5%，剩下的95%都是暗物质和暗能量，在分布如此不均匀的情况下，普通物质组成的星系们不可能填满整个宇宙，只能在百亿光年的尺度上形成纤维网状结构，组成一条条以超星系团为节点的宇宙长城。

而若干条宇宙长城之间存在着的大量空洞，其实都被暗物质填满了，只是人类文明目前探测不到暗物质，才把暗物质填满的区域称为宇宙空洞。

因此宇宙空洞的出现，本质上是因为普通物质无法填满宇宙，而不是所谓的“星际战争遗迹”或者说宇宙牢笼。