拉尼亚凯亚：无垠的天空，广袤的超星系团故乡
超星系团一般被视作宇宙中尺度最为庞大的结构，绵延上亿光年，是所谓的“星系团之团”。虽然其中的各成员星系团并不受自身引力束缚，但整个超星系团结构却与宇宙自身的演化息息相关，不仅直接支配着上百个星系团中数以万计的星系运动，还影响着宇宙的膨胀。
室女星系团周围传统意义上的超星系团分布。图中的弧线代表速度流，这里可以暂且将其忽略，其用途后文会介绍。（图片来源：Tully et al. 2014）
传统上认为，银河系所属的超星系团是室女超星系团，包括明亮的室女星系团以及银河系所在的本星系群在内的诸多星系团都是其中的成员。室女超星系团周围存在着半人马-长蛇、孔雀-印第安、天炉-波江等其他超星系团，每个超星系团都由上百个单独的星系团组成。
但是一年之前，一切都变了。以夏威夷大学的R. Brent Tully为首的研究团队证认出了尺度更大的结构，这个新的超星系团绵延5亿多光年，由300到500个星系团组成，拥有10万个星系，所含质量相当于太阳的1017倍，其中心位于南三角座与矩尺座附近，引力中心正对应矩尺座的巨引源，这一区域的引力影响着包括银河系在内众多星系的运动。原先的室女等超星系团现在全部成了这个巨型星系团集合的附属，而银河系只是位于它的外围地带。由于这样一来银河系所处的超星系团规模扩展了数倍，发现者选择了夏威夷语中的“无垠天空”来为它命名，音译过来，就是拉尼亚凯亚（Laniakea）。同时，这个名称也有向远古时期即借助天体导航的波利尼西亚航海者致敬的意味。
拉尼亚凯亚超星系团在超星系道面（通过太阳、银心以及室女星系团中心的平面）的截面图，图中由黄色弧线框起的区域表示拉尼亚凯亚超星系团，银河系是超星系团右侧边缘处的小蓝点，而红色区域表示星系密度超高的室女星系团。众多的白色弧线表示星系朝向星系团中心的运动，如下文即将谈到的那样，这是发现拉尼亚凯亚的关键。（图片提供：R. Brent Tully et al., SDvision, DP, CEA/Saclay）
拉尼亚凯亚超星系团浮出水面的关键在于星系本动速度的测量。与源自宇宙膨胀的退行速度不同，本动速度取决于星系所在地的局域引力作用，进而反映了星系周边的物质（包括暗物质与普通物质）分布，并不遵循哈勃关系。用本动速度来寻找大尺度结构并不是什么新鲜事物，当年巨引源正是由此发现的。但测量大量星系的本动速度是个苦差事，数据量之外，研究者还必须试图从每秒上万千米的星系退行速度中将慢上两个数量级的本动速度分离开来。
Tully等人这次使用的是所谓的维纳滤波法，考察对象涵盖Cosmicflows-2星表中的8100个星系。维纳滤波可以克服传统本动速度计算方法的距离局限，只要拥有足够准确的位置信息，假设大尺度结构源自原初宇宙的高斯形态扰动，且密度和速度场的演化仍旧保有高斯性质，就可以勾勒出数亿光年之内的星系的总体三维运动趋势，凸显大尺度结构。相当一部分星系的本动速度流朝向矩尺星系团汇聚，正对应巨引源，由此就揭示出了拉尼亚凯亚的面目；另一部分则指明了英仙-双鱼超星系团的所在。
众多星系的本动速度流，其中黑色表示止于矩尺星系团的拉尼亚凯亚超星系团成员，而红色表示止于英仙星系团附近另一个引力源的星系。蓝色阴影区表示两个星系团以及连接二者的巨壁占据的区域，中心的空白区域则是本地巨洞。（图片来源：Tully et al. 2014）
天文学上的很多进展其实都只是重拾历史发现而已。对于拉尼亚凯亚而言，除了历次巡天发现了远大于室女星系团的结构并暗示银河系也可能身处类似的巨型超星系团，以及巨引源的确认之外，早在1988年，来自南非开普敦大学的A. P. Fairall就已经指出，根据红移分布，孔雀与半人马-长蛇超星系团应为一体。拉尼亚凯亚则将Fairall的结论进一步拓展，还澄清了巨引源的真实身份——一个巨型超星系团的中心。
不过故事不止于此。拉尼亚凯亚超星系团本身正在朝向6.5亿光年之外的沙普利超星系团运动，这可能暗示着这两个超星系团实际属于一个更大的结构。但是现有的手段已经很难在如此广阔的尺度上发挥用场了，所以这更大的结构还只是个猜测，真正实现辨认还有待时日。就算拉尼亚凯亚自身边界的界定也是个麻烦，因为哪怕采纳Tully等人对超星系团的定义，也就是本动速度方向的分界面，严格追踪边缘区域的星系运动也是非常棘手的。何况由于部分成员星系团正处在隐带之中，判断拉尼亚凯亚成员星系团的确切数量也基本上是个不可能的任务。
当然，异议是同样存在的。比如德国马克斯·普朗克地外物理所的Gayoung Chon等人认为，超星系团应该定义为最终能够坍缩形成单一天体的结构，而拉尼亚凯亚并不满足这一要求。但在个人看来，既然说超星系团不再是受自引力束缚的结构，坍缩为一这个要求多少有些过分啊……
拉尼亚凯亚超星系团的艺术图。（图片提供：Nature Video）
