天文学家利用 X 射线星系团巡天，在附近宇宙辨认出 Quipu 超结构。它的形态像一束带结的长绳，最远成员相隔约 14 亿光年。这种巨大的物质聚集，也为精确测量宇宙膨胀与微波背景带来必须考虑的影响。
文章重点
- Quipu 包含 68 个星系团，最大成员间距为 428 Mpc，约 14 亿光年；总质量估计约为 2.4 × 10¹⁷ 个太阳质量。
- 研究以 ROSAT 的 X 射线数据建立星系团地图，再用星系分布与宇宙学模拟交叉比对。
- 超结构可能影响膨胀率与微波背景的精密测量；论文搜索到的微波背景信号仍只有低统计显著性。
附近宇宙的星系团地图上，一条巨大的分支网络从北天延伸至南天。由 Hans Böhringer 等人发表于 2025 年的研究，将这个包含 68 个星系团的超结构命名为 Quipu。它最远的两个成员相隔 428 百万秒差距（Mpc），约 14 亿光年，是这次巡天找出的最大结构。
一条带着侧枝的宇宙长绳
把星系团的位置放进三维空间，Quipu 显出一条弯曲的长主干，沿途伸出较短的分支。Quipu 原指印加人用来记录信息的结绳；这个名字既呼应网络的形状，也联系着研究团队在智利取得许多星系团红移数据的观测工作。
这里每一个“绳结”都是由许多星系组成的星系团。论文的 428 Mpc 是成员之间的最大直线距离；它比研究引用的斯隆长城尺度 328 Mpc 更长。研究机构因此把 Quipu 称为当时已可靠测量的最大宇宙超结构。这项比较以各研究辨认结构的方式及测量范围为前提。
用 X 射线星系团追踪物质
团队使用 CLASSIX 星系团巡天，以 ROSAT 卫星的全天 X 射线数据找出星系团，再通过光学光谱确认身份与红移。这份目录覆盖约 86% 的天空；本次主要研究红移 0.03 至 0.06、距离约 130 至 250 Mpc 的区域，也沿着网络纳入界外相连的成员。
星系团就像标示宇宙网密集位置的路标。研究以“朋友的朋友”算法，把距离够近的星系团逐步连起来，并根据巡天在不同距离的采样密度调整连接阈值。2MASS 星系红移数据也呈现相应的密集区，为星系团勾勒出的轮廓提供另一种观测支持。
Quipu 的总质量估计约为 2.4 × 10¹⁷ 个太阳质量，涵盖星系团周围的大尺度物质分布。这个数字由星系团密度推算物质密度，再结合指定的结构体积求得，依赖模型与边界的选择。暗物质的分布，正是通过这些可观测的路标来推断。
五个超结构占了多少份量？
除了 Quipu，团队还辨认出 Shapley、Serpens–Corona Borealis、Hercules 和 Sculptor–Pegasus 四个大型超结构。综合巡天与模拟分析，作者估计这些超结构在研究区域中集中了约 45% 的星系团、30% 的星系与 25% 的物质，占据约 13% 的体积。这组比例描述研究区域内的超结构整体，并非 Quipu 单独所占的份额。
Millennium 宇宙学模拟也产生数目与成员分布相近的超结构。这项比对显示，观测到的巨大网络可以出现在包含冷暗物质与宇宙学常数的 ΛCDM 模型中。它们的特殊环境，则提供了研究星系如何受周围物质影响的机会。
巨绳如何影响宇宙测量
这些物质聚集的引力，会带动星系在宇宙整体膨胀之外产生额外运动。论文以 Shapley 周围的流动为例，估算某些方向的局部哈勃常数测量可能偏移百分之一至几个百分点。这是用来说明大尺度环境影响的估算；要精确校正，仍需更完整的物质与速度地图。
宇宙微波背景的光穿过随时间改变的引力势，也可能留下微小温度变化，称为积分萨克斯–沃尔夫效应（ISW）。研究的简化模型预期这些超结构可带来约 3 至 5 微开尔文的信号；在 Planck 数据中搜索得到的强度相近，但统计显著性低于 1σ，仍待更有力的观测确认。
巨绳的尽头仍待追踪
Quipu 的部分边缘接近银河系遮蔽背景天体的区域，南端也靠近 Vela 超星系团。按本次研究的连接阈值，两者保持分开；银河盘后方是否藏有额外成员，仍有待后续巡天补上。新的数据可能让这条宇宙巨绳的轮廓继续延伸。
这种超结构也有自己的时间尺度。作者预期，未来的宇宙演化会让它们分成多个各自坍缩的单元。今天看见的长绳形态，是宇宙网演化中的一个阶段；把它描绘清楚，能帮助天文学家理解附近物质如何塑造星系，也如何影响我们测量更远的宇宙。