星系團

星系並非均勻地撒布在空間中；它們會聚集。星系團是靠自身重力束縛在一起的最大一類天體——一大群密集的、數百乃至數千個星系，全都繞著一個共同的中心運行，被束縛在一個可橫跨數百萬光年的巨大系統之中。

但意外在於：你能看到的星系，只佔星系團質量的一小部分。大部分普通物質根本不在星系裡，而在瀰漫於星系之間、極其熾熱的稀薄氣體中——這就是星系團內介質，被加熱到數千萬度，因而在 X 射線波段發光。而即便把所有這些氣體加上所有恆星合在一起，也只佔總質量的約六分之一；其餘約 85% 是暗物質。事實上，正是在一個星系團（後髮座團）中，茲威基（Fritz Zwicky）於 1930 年代首次推斷出暗物質，他注意到那些星系動得太快，單憑可見質量根本無法把它們束縛住。規模更小、更鬆散、由幾個到幾十個星系組成的聚集叫星系群；我們銀河系就屬於一個，即本星系群。

星系團之所以重要，是因為它們是宇宙中最大的重力束縛實驗室，也是宇宙網的節點，坐落在其纖維交匯之處。它們是強有力的「宇宙天平」——天文學家用三種獨立方法稱量它們（憑位力定理由星系速度、憑 X 射線氣體、憑對背景星系的重力透鏡），而答案一致指向大量暗物質。擁擠的星系團環境還會改造星系，剝離其氣體、使之猝滅，這正是星系團核心由紅色橢圓星系和透鏡狀星系主導的原因。