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Boom~

140億年前,原始大爆炸,宇宙從一個極小、極熱且密度極大的狀態下誕生。隨即宇宙製造了最早的基本粒子,製造出最早的氫原子和氦原子核,千億個星系產生,千億顆恆星誕生。

46億年前,距離銀河系中心約2.6萬光年的位置上,一片星際雲在自身引力的作用下坍縮生成了太陽及其八顆行星護衛隊,太陽系開始形成。

38億年前,太陽系中離太陽第三近的行星地球裡出現了簡單生命,從細菌到細胞,從單核到多核,從簡單到複雜,從海洋到陸地。

隨著人類的崛起、文明的誕生,疆域的擴張,我們的視野也在不斷拓展。從托勒密的地心說,到哥白尼的日心說,再到第谷.布拉赫的觀測天文,我們開啟對宇宙的探索;從泛靈宇宙,到神話宇宙,再到科學宇宙,我們拉近與宇宙的距離;從恆星、行星與衛星,到太陽系、銀河系,再到星系、星系團,我們加深對宇宙的認知。

當下我們還未完全看清宇宙,但這並不影響我們近距離了解宇宙。作為聯合國科教文組織卡林加科普獎得主鄭春順的經典之作,《星空詞典》為我們講述了宇宙的起源和演化、生命的起源和發展、以及世間萬物間千絲萬縷般的關聯。作者鄭春順雖然是普林斯頓大學天體物理學博士,但《星空詞典》一書並沒有晦澀拗口的概念,相反的,作者鄭春順將宇宙與美、傳統、詩歌、宗教等領域結合,描繪出一本智趣相宜、表達得當、雅俗共賞的宇宙百科全書。

《易經》有云:“觀乎天文,以察時變,觀乎人文,以化成天下。”篇幅有限,僅摘取一角,供大家觀宇宙觀星系觀人心。

宇宙暴脹

1980年,美國物理學家阿蘭.古斯提出“宇宙暴脹”這一概念,意思為宇宙出現的最初時間內,不到一秒的時間內,一種驚人的斥力使宇宙各部分互相推開,產生膨脹,進而體積無限變大。

《星空詞典》書中講到,原始爆炸後的第10ⁿ(n=-43)秒,宇宙在原本的極小的狀態下發生改變,從10ⁿ(n=-35)秒到10ⁿ(n=-34)秒這段無窮小的時間裡,宇宙尺寸增加了兩倍,以此類推,宇宙大小最終增加了10ⁿ(n=50)倍。在這不到一秒的時間裡,宇宙演變成了現如今我們所能觀測到的宇宙大小。但在10ⁿ(n=-43)秒之前,宇宙發生了什麼,我們暫且無法得知,這就像是一堵牆,一堵擋住了我們瞭解宇宙零點的時間之牆。

宇宙日曆

在不瞭解光年這一概念前,我們會將其認為是時間單位,但事實上,天體物理學家是用光年來表達天體與天體之間的距離。光的速度是每秒30萬千米,因此一光年約等於94600億千米,比如說,銀河系的直徑就是約為10萬光年。

宇宙誕生至今已有140億年的歷史,但這樣的時間跨度對我們來說,太難想象。因此作者鄭春順將這140億年的宇宙歷史壓縮成我們熟知的一年365天的日曆當中,讓我們對宇宙的發展歷程有了更細化的認知,也可以瞭解我們人類在這段歷史中佔多少。

上文提到的原始大爆炸發生在1月1日的0時,新年第一天,宇宙誕生;緊接著時間來到2月21日,銀河系誕生,其他星系和星系團也在各自不斷的坍縮中誕生;然後時間來到9月3日,太陽系及其8大行星現身,此時年已走過四分之三,我們的家園地球才剛剛出現;9月23日,地球上出現了簡單生命;12月18日,魚類和脊椎動物登場,這一年都快結束了,還沒瞧見人類的蹤跡;12月28日,小行星撞擊地球,地球被灰塵縈繞,恐龍因此滅絕;12月31日晚上,在這一年的最後一天,人類終於粉墨登場,直至31日的21時49分,人類才學會直立行走;最後的兩個多小時屬於人類,但巔峰卻在23時的59分,這時的人類才開啟了農業、學會製造工具,努力地生活;倒數五秒,佛祖出生、耶穌降臨、科學實驗浮出水面;又一個0時,新的一年到來,人類才登上月球,邁出對太陽系探索的第一步。此時,人類活動才進入高潮,人類智慧才顯現優勢,而宇宙已經走過了整整一年。

星系

透過哈勃空間望遠鏡,我們能清晰地看到太陽系、銀河系,乃至數不清的其他星系。天體物理學家認為,首批星系形成於原始大爆炸的20億年後,也就是120億年前,但一開始的星系並不是現如今我們所看見的樣子。

《星空詞典》書中解釋道:“宇宙初期是不透明的,爆炸後沉浸在輻射與物質的混合物中,電子和質子在各自的環境裡遊走,光子無法傳播,引力無法發揮作用”。NASA在1989年11月發射的人造衛星COBE不僅使宇宙大爆炸理論得到進一步證實,還為天體物理學家提供了兩處細微的微波背景輻射的溫度浮動資料。天體物理學家認為,溫度的浮動意味著物質密度的浮動,質子、中子等其他大質量粒子在密度大小不同的區域,有著不一樣的呈現,這些不同讓引力有了發揮的空間,最終吸引周圍的物質,變大體積,不斷孕育宇宙中數千億個恆星和星系。

最新的宇宙研究表明,我們所在的宇宙將永恆膨脹,未來宇宙密度會越來越小,溫度也會越來越低,20億年之後麥哲倫星雲將被銀河系吸收,最終消失不見;太陽將在46億年後熄滅變成白矮星;小質量恆星滅絕,並會在大約100萬億年後,恆星時代結束,宇宙中恆星屍骸遍野,佈滿各式各樣的白矮星、中子星和黑洞。

儘管終將走向滅亡,但宇宙依然有很多值得我們探索的領域,就像人生還有許多值得嘗試的精彩。《星空詞典》這本宇宙百科全書,帶我們穿越在星際塵埃中,觀賞流淌在宇宙中的星系,臆測遙遠星系中的外星人,探索黑洞和暗物質的未解之謎。

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