牧夫座空洞：一个本该有2000星系个的地方，现在只剩下60个

一个本该有2000个星系的地方，现在只剩下60个，剩下的所有星系都凭空消失了，这不是科幻电影，这是天文学家在1981年真实发现的牧夫座空洞。

直径 3.3 亿光年，相当于 3300 个银河系并排的宽度，按宇宙平均星系密度算，这片区域至少应该挤着 2000 个大大小小的星系，可几十年观测下来，人类只在里面找到了 60 个稀稀拉拉的矮星系，密度还不到正常宇宙的 3%。

就像一座能坐十万人的巨型体育场，只坐了 60 个人，剩下的位置全是空的，安静到能听见自己的呼吸，更诡异的是，这 60 个星系还不是均匀分布，它们歪歪扭扭排成一条细管，像一根穿珠子的线，横穿整个空洞，除此之外，四周全是无边无际的黑暗。

刚发现它的时候，天文学界集体懵了。没人能解释为什么宇宙里会有这么大一块 “真空地带”，仿佛有人把这片区域的星系全挖走了，只留下一片绝对的虚无。有人叫它 “宇宙大空洞”，有人叫它 “宇宙最空旷的禁区”，甚至有人说，这就是宇宙的边界。

今天就把这片藏在牧夫座方向的宇宙虚空彻底讲透：它到底空到什么程度？

为什么会凭空出现这么大一片空洞？

真的是外星文明清空了这片区域吗？

事情要从1981年说起，当时美国天文学家罗伯特・科什纳带着团队，在做宇宙红移巡天，说白了就是一边扫天空，一边测每个星系的距离，给宇宙画三维地图。 扫到牧夫座方向的时候，怪事发生了。

近处远处都有星系，唯独中间 7 亿光年左右的深度，整整 3 亿光年的跨度，星系数量突然断崖式下跌，数据直接断了层，团队第一反应是仪器坏了，要么就是这片天区被星际尘埃挡住了，他们反复校准望远镜，换了不同的观测波段，甚至换了别的天文台设备交叉验证，结果全都一样，那里不是被挡住了，是真的几乎什么都没有。

这个结果炸了整个天文圈，在此之前，人类也发现过一些小型空洞，直径几百万、上千万光年，大家都觉得很正常，宇宙本来就有密有疏，可牧夫座空洞直接把尺度干到了 3.3 亿光年，大到离谱，完全超出了当时的宇宙结构模型预期。

有人甚至开玩笑说：我们对宇宙结构的认知，在牧夫座这里破了个大洞。

它到底空到什么程度？

如果把太阳系挪到牧夫座的正中心，人类直到 20 世纪，都不会知道宇宙里还有其他星系，最近的星系都在几千万光年之外，肉眼完全看不见，普通望远镜也看不到，我们抬头看天，除了银河系自己的星星，外面全是漆黑一片，永远不会知道银河之外还有更广阔的宇宙，不会有哈勃定律，不会知道宇宙在膨胀，更不会有大爆炸理论。

对天文学来说，这是最绝望的事，你住在宇宙的荒郊野外，四周全是黑的，永远看不到外面的世界，永远搞不懂宇宙是什么样的，第三个比方，和人口密度比，正常宇宙里，平均每立方百万光年，大概有 2 到 3 个星系。

牧夫座空洞里，平均每立方百万光年，只有不到 0.06 个星系。 相当于正常城市每平方公里住一万人，这里每平方公里只住 3 个人，还散落在各个角落，一辈子都碰不上邻居，说它是宇宙里的无人区、撒哈拉沙漠，都算夸它热闹了。

这么大一片空洞，到底是怎么来的？真的是高级文明清空了这片区域吗？

当然不是。

牧夫座空洞的形成，不仅不神秘，反而是宇宙演化的必然结果，现在主流的宇宙大尺度结构理论，有个很形象的名字，叫 “宇宙泡沫”，也叫 “宇宙海绵”， 你把宇宙放大到亿光年的尺度去看，它长得就像一堆挤在一起的肥皂泡。

泡泡的壁，是物质聚集的地方，星系、星系团、超星系团、宇宙长城，都沿着这些壁分布，密密麻麻全是天体；泡泡的内部，就是空洞，物质极少，几乎空无一物。

为什么会变成这样？

道理特别简单：引力。

宇宙大爆炸之后，物质不是完全均匀分布的，总有地方密度稍微高一点，有的地方稍微低一点。 密度高的地方，引力就强，会把周围的物质都吸过来；密度低的地方，留不住物质，慢慢就被抽空了。 就像吹肥皂泡一样，物质都跑到泡泡壁上去了，中间自然就空了。

一开始只有很多小空洞，直径几百万、几千万光年，就像很多小肥皂泡。随着宇宙膨胀，小空洞慢慢互相靠近、合并，就像两个小泡泡合成一个大泡泡，空洞就越来越大。 牧夫座空洞，就是这么来的。

学界普遍认为，它是十几个甚至几十个小空洞，在 100 多亿年的时间里慢慢合并而成的，所以才会这么大，这么圆。里面那条细细的管状星系带，就是两个空洞合并时，没被完全扯碎的星系壁残留下来的痕迹。

说白了，它不是被谁挖空的，是宇宙演化中自然形成的 “空隙”，就像海绵里的气孔、面包里的气泡，再正常不过。 而且牧夫座空洞也不是最大的。后来人类又发现了更大的空洞，比如波江座空洞，直径能到 10 亿光年，还有对应宇宙微波背景冷斑的超级空洞。只是牧夫座发现得早，名气最大，最有代表性，才成了 “宇宙虚空” 的代名词。

说到这，就得辟几个网上流传很广的谣言了，别再被营销号骗了，第一个谣言：牧夫座空洞是宇宙墙，是宇宙的边界。

纯胡说八道。

“宇宙墙” 就是早年营销号编出来的概念，科学界根本没有这个说法，牧夫座空洞就是一片低密度区域，和我们之间没有任何 “墙”，它的另一边还是正常的宇宙，还有更多的星系和空洞，和宇宙边界没有半毛钱关系。

第二个谣言：里面的星系都被高级文明清空了，是戴森球文明吸干了星光。

也不对。

如果真有文明能清空几亿光年范围的星系，那已经是宇宙级的文明了，不可能不留任何痕迹。 而且我们在空洞里找到的 60 个星系都很正常，没有被戴森球包裹的迹象，说白了，这就是自然形成的宇宙结构，和外星文明没关系。

第三个谣言：牧夫座空洞里什么都没有，连原子都没有。

也不准确。

它空的是恒星、星系这些发光的天体，不是完全空无一物。 牧夫座空洞里依然有稀薄的气体、暗物质，还有遍布全宇宙的微波背景辐射。它的物质密度大概只有正常区域的十分之一，不是零。只是这些气体太稀薄，又不会发光，我们看不见而已。

每次聊到宇宙大尺度结构，我都一种极致渺小的感觉，我们生活的地球，在太阳系里像一粒灰尘，太阳系在银河系里，像沙漠里的一粒沙，银河系在宇宙里，连泡沫壁上的一个斑点都算不上。

而牧夫座空洞这样的虚空，动辄几亿光年，里面空无一物，和这些尺度比起来，人的一生，人类的文明，所有的爱恨情仇、得失荣辱，都短得像一眨眼，轻得像一粒尘埃，我们纠结的很多烦恼，放在几亿光年的虚空面前，根本不值一提。