 曾几何时我们以为银河系就是我们宇宙的全部，随着人类科技的发展，我们发现银河系其实并不孤单，它只是数千亿星系中的一个。我们第一次感受到了来自宇宙的浩瀚，当我们开始研究宇宙的时候，我们发现宇宙中的星系并不是均匀或随机分布在整个空间中的，而是星系会选择的聚集在一起形成局部星系群。 在一个宇宙的小角落里，我们有自己的局部星系群，由仙女座和银河系主导，大约有40个较小的星系和几千个球状星团聚集在一起。在未来的几十亿年后，我们的星系将会与仙女座星系合并，且在合并后的几百亿年里，剩下的小星系也将会被逐渐吞噬。最终会形成一个由我们目前所在星系群的所有成员组成的巨大椭圆星系。  宇宙中的其他地方在未来也将有相同的命运:邻近的M81星系群(在质量上与我们星系群相当)将形成自己的巨大椭圆星系，质量约为1万亿个太阳，而较远的室女座星系团(包含1000多个大型星系)最终将形成一个巨大的椭圆星系，质量超过太阳的1万亿倍。 然而，这些巨大的星系团，通常由它们之间的小星系群或单个星系紧密地连接在一起，星系团之间并被巨大的空洞隔开，预计不会合并成比这更大的超大规模的星系结构。  IC-1101，宇宙中已知的最大的单个星系。 那么它们为什么不会合并，形成单一的超大星系结构?为什么相对较近只有1100万光年远的M81星系不会与我们合并呢?为什么大约5000万到6000万光年远的巨大室女座星系团，不会把我们拉向它的中心呢?为什么宇宙中更大的星系团和超星系团不能合并在一起呢? 虽然引力是四种基本力中最弱的一种，但它再小总是有吸引力的，而且宇宙中有大约10^80的质子、中子和电子，更不用说暗物质的作用了，那么引力最终会导致所有这些物质相互加速靠近吗? 答案是不会，要真正理解为什么，我们就必须回到大爆炸!  想象一下我们今天的宇宙，星系之间相隔数百万光年，宇宙中存在着复杂的网状结构，但是宇宙最开始的物质结构并不是这样的。与今天相比，过去的宇宙是: 物质分布更均匀 物质更加密集 宇宙温度更高 空间比现在扩张得更快 这就说明如果我们回到138亿年前，当时宇宙中根本就没有恒星或星系;空间中只是充满了均匀分布的物质和辐射，而且膨胀得速度非常快。  大爆炸理论告诉我们，如果充满物质和能量的宇宙开始膨胀，将会有两种不同的效果在互相斗争，争夺宇宙的控制权。 一方面，是最初爆炸的膨胀原动力（这时还没有暗能量什么事）使所有物质和辐射相互远离和稀释，就像烤面包时里的葡萄干一样。  另一方面，也就是万有引力，吸引着所有形式的物质和能量相互靠近。 在这一场伟大的宇宙之战中，在加速走向孤立和相互吸引之间，谁会取胜呢?只能说在不同的层次上，两种作用都有赢有输。  宇宙中有些区域的密度刚开始略高于平均水平，由于引力的性质，这些区域会优先吸引越来越多的物质。随着时间的推移，恒星、星系和星系团在密度最大的区域中形成，并且不停的从附近的低密度区域窃取物质和能量。 在小尺度上的大密度区域可以在数千万年内开始形成恒星，而较大的尺度和超密度区域则需要更长的时间才能形成恒星。如果我们把宇宙的范围扩大，只追踪密度，我们会发现，随着时间的推移，一个宇宙网状结构开始形成了。看下面视频： 在小尺度上，引力获胜，战胜了最初的膨胀，形成了星系，星系群和星系团，其中一些包含了成千上万个像银河系大小的星系。 但在更大的尺度上，根本就没有足够大的超密度来阻止宇宙的膨胀，尤其是当我们把暗能量再扔进宇宙中。  宇宙中暗能量的发现告诉我们，无论是什么结构现在还没有被引力束缚在一起的，将来也不会走到一起;它们将继续向外扩张。但是，已经被引力占据上风的区域，并不意味着一切都已经融合在一起了，目前的状态并未达到合并的最终状态! 在我们的局部星系群中，有几十个星系都受到引力的束缚，但是在它们碰撞和合并之前，仍然是独立的星系。就在室女座星系团这样一个超大、超分散的结构中，可能需要大约400亿年的时间才能使其中包含的所有星系融合在一起。 毫无疑问，宇宙目前仍在加速膨胀，我们通过了解宇宙中的普通物质、暗物质和暗能量，我们可以非常精确地分辨出哪些结构是相互联系的，哪些结构是没有联系的。根据受引力束缚结构的质量分布，预计合并会持续几十亿年，或者数百亿年。 结论就是，在小尺度上，引力会获胜，而在大尺度上，膨胀会获胜。在遥远的未来，一切事物的命运都将会形成一个孤立的物质团，而其他一切都会随着宇宙的不断膨胀相距越来越远。 但受引力束缚的星系合并过程并非一蹴而就;它需要时间来完成，而自从我们的宇宙诞生以来，物质就开始合并，但过去的时间还远远不够。所以我们现在看到的所有物质都在进行着合并，并将一直持续下去! |
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