主题：【文摘】《我们的宇宙》解说词 (序) 【赵致真】 -- 不爱吱声

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　　哥白尼把地球从宇宙中心移开后，确立了太阳的中心地位。沙普利又否定了太阳的神圣，指出它不过是银河边上的普通一星。人们后来终于认识到银河系也不是宇宙的中心，更不是它的全部。

　　人类应该因此而更加自卑吗？河外星系的发现使我们的地位又降了一个台阶，但对自然的认识却又上升了一个台阶。

[电视片解说词

　　北半球的天文学家常常嫉妒南半球的同行，因为他们能观察到大、小麦哲伦星云。1521年，葡萄牙航海家麦哲伦率领着他的船队作环球航行时，发现了这两块位于南天极附近剑鱼座和杜鹃座的云状亮斑。勒维特就是从小麦哲伦星云中找到造父变星的。大麦云距我们约16万光年，直径是银河系的一半，有50亿颗恒星。小麦云距我们19万光年，直径是银河系的5分之1，有15亿恒星。它们彼此相距5光年。如同月亮是地球的卫星一样，大小麦哲伦星云可以看作银河系的卫星星系。

　　仙女座星云则是银河系在宇宙中的近邻。它的规模比银河系大一倍，距我们约225万光年。天文学家最初就是看到它美丽的旋臂，才推测出银河系可能也是旋涡结构的。美国科普作家阿西莫夫说，我们要想观察到自己银河系的全貌，就如同站在城市郊区低矮的屋顶上，透过尘雾向市中心眺望。而仙女座星系则如同展现在飞机舷窗下面的整个城市。

　　早在1755年康德就天才地指出，仙女座星云可能是和银河系一样的“宇宙岛”。1920年，美国国家科学院组织了一次著名的辩论会，天文学家柯蒂斯根据仙女座星云中有“新星”闪亮判定它是遥远的河外星系。而当年曾把太阳从银河中心位置“拉下马”的哈佛天文台长沙普利则认为，仙女座星云转动过快，一口咬定它跑不出银河系这个一统的宇宙。著名的“沙普利-柯蒂斯之争”再次昭示，由思想解放的先驱变为保守观念的代表，科学史上不乏其例。

　　哈勃将星系分为螺旋星系，椭圆星系和不规则星系，还有一些附类。螺旋星系包括象轮子安在轴上一样的棒状星系。它们的核心主要由密集的星族Ⅱ盘踞，旋臂则是星族Ⅰ的“旋转舞台”并弥漫着大量气体。旋臂并非固定的恒星组成，而是由于众星在公转中，通过旋臂这些“坎坷路段”时相对拥挤，在旋臂之间的“平坦路段”时相对松动造成的宏观布局，因此不会“越拧越紧”。旋涡星系直径一般在1.6至16光年之间。占星系总量的75%左右。

　　椭圆星系小的如星团，大的超过银河系百倍，多由年老的星族Ⅱ构成，气体含量少，相对均匀分布成正圆球或椭圆球，占星系总量的20%。不规则星系一般较小，占星系总数的5%。大、小麦哲伦星系都属于不规则星系。有人认为从不规则星系到螺旋星系，再到椭圆星系，反映了星系演化发展的不同阶段。1943年，美国天文学家塞佛特又发现了一类完全不同的奇特星系，有一个很小又极其明亮的核心，被称为塞佛特星系，它看来至少要从星系总数中占1%的份额。

　　星系同样有成团分布的特征，孤零零“前不着村后不着店”的场间星系很少。但大尺度并不是小尺度的简单延伸。如同餐桌上“碗”的数目不能和碗里“米”的数目相比一样，星系团里的星系远远少于星系里的恒星。但恒星之间与自身尺寸相比却隔得很开，而星系之间平均距离只有自身大小的几倍而已。我们仍然用积习难改的“自我本位”眼光，将银河系为中心，半径大约300万光年内的仙女座星系及40来个小些的星系叫做本星系团。在更高的层次上，我们这个本星系团又属于以室女座星系团为中心的50多个星系团组成的超本星系团。不可思议的是，宇宙在这样大的尺度上仍然还有结构，星系都分布在泡沫状空间的“泡壁”上。它们如深海中仪态万方的海螺、海贝、海星，有的象显微镜下精美的细胞和微生物。天文学家把目前可观察的150亿光年半径范围内大约1200亿星系叫总星系，就是我们的宇宙。

　　星系之间会碰撞吗？尽管概率极小极小，但有观察显示这种情况似乎发生过。不过最好别想象成两架飞机迎头相撞，也别当成两军相逢后捉对厮杀。星系内有巨大的空间，他们完全可以互相“穿过”，或者象两股烟“飘”在一起。因此说星系碰撞，不如说是一种“会师”或“兼并”。当然少不了带来气体尘埃的湍动和辐射的增强，以至整个星系演化进程的改变和结构形态的重组。但要想看到“两家”的恒星纷纷撞碎和爆炸，那是大约要失望的。

　　随着观测手段日益强大，人们颇有点沾沾自喜。以为天上的东西几乎已经“一网打尽”，只用慢慢进行盘点和消化了。但一项新报告却让天文学目瞪口呆，那便是20世纪60年代四大发现中的另一项，类星体。事情可以从美国科学家桑德奇对剑桥第三射电星表上的3C273等进行观察研究说起。以往人们发现的射电源，都是具有相当延展性的一大块星云。但3C273的辐射却来自一个点而不是一个面。同时伴有物质喷流。它的光学对应体貌似恒星却又“望之不似”，天文学家把这种似是而非的“类星体射电源”简称类星体。

　　经过全力以赴的紧急搜索，天文学家发现的类星体已有数千个之多。这种天上的“四不象”具有许多令人困惑的特征。它们非常遥远，距我们都在几十亿光年之外。整体光度变化显示它们的大小如同一颗恒星，而亮度却超过整个银河系亮度的1000倍。它们出示的“身份证”光谱也几乎无法辨认。这下天文学家手足无措了，一时间各种理论百花齐放，应运而生。许多天文学家认为，类星体是宇宙边陲上那些大而明亮的星系可以观察到的星系核。而同样遥远，又亮又小，却已经不再发射电波的“蓝星体”，即BSO，是类星体衰老后的形态。那些核心明亮的塞佛特星系则是介于类星体和普通星系之间的过度品种，它们如果再跨一步，就跳进了类星体的“龙门”。还有人认为类星体并不真的那么遥远，它极大的光谱红移是别的原因所造成。至于类星体的“中心发动机”是黑洞，类星体是和黑洞相反的“宇宙单行线”白洞，它的产能机制是正反物质湮灭。凡此种种，甲论乙驳，莫衷一是。类星体作为宇宙中最亮的天体，今天被我们看到的光芒在太阳诞生前几十亿年便已经出发上路，从空间和时间深处送来了“早期宇宙”的“问候”和沿途捎带的各种信息。

　　20世纪60年代4大发现中还有一项，就是轰动天文界的星际分子。继1963年麻省理工大学林肯实验室从太空射电波中发现羟基的“指纹”后，1969年又发现了水。接着清单很快列下来，氨、甲醛、丙炔腈、甲醇、甲基乙炔，1982年测出13个原子的氰基癸五炔。有报道说发现大量的乙醇，这下太空中居然飘荡着酒香。特别令人惊讶的是，还找到了多种糖类和构成生命之链DNA的基石之一鸟嘌呤。如此寒冷、稀薄的宇宙空间，制造复杂分子的“有机化工厂”在哪里？应该是宇宙线和紫外线导致了这种合成。星际化学的崛起使越来越多的天文学家相信，地球生命的起源来自宇宙。是太空中这些具有“自组织能力”的有机分子“搭乘”着彗星“客车”来到我们的世界，把生命“传染”给了地球。或者说是“授粉”和“播种”。

　　提到生命，我们就有些抱怨天文学家谈起恒星头头是道，娓娓动听，但却很少讲述行星的事。原来，宇宙中的行星太难发现了。人类自从挎上望远镜后，用了300多年才把自己太阳系里的行星大致找齐。而离我们最近的恒星也有4.3光年，视直径仅千分之几弧秒。那些绕着它们兜圈子的行星一来不发光，二来体积小，第三又在不停转动，即使我们分辨率最高的望远镜“望穿秋水”，也还是难得看到它们的倩影。但科学家却想出用摄谱仪观察恒星轨道有无摆动，来判断它是“携家带眷”还是“孤子单丁”。

　　1995年，破天荒传来好消息，日内瓦天文台梅尔等科学家在飞马座51恒星周围发现了太阳系外第一个行星。1999年4月，英澳天文台和加州大学又以确凿的证据，认定仙女座υ和绕它运行的3颗行星组成了一个不折不扣的“太阳系”。至今已“注册报到”的日外行星有75颗。其中南半天球40个行星隶属于36个恒星，北半球35个行星跟从着31颗恒星。2001年11月27日，美国宇航局宣布首次观测到一颗日外行星充满了钠的大气。这些行星基本都属于大而热的气体星球。质量在木星的0.4倍到11倍之间。它们距中心恒星很近，有的比水星离太阳还近10倍。大部分轨道是偏心率很高的椭圆。毫无疑问，发现日外行星的记录会在几年内急剧刷新。

　　我们用不着为手头上这几十个日外行星并不适合生命存在而遗憾。宇宙中有其他生命乃至智慧，应该是确定无疑的。古希腊伊壁鸠鲁派哲学家们就说过，“认为地球是无限空间中唯一住人的世界，就象断言大面积播种的土地上只长一根麦穗那样不值一驳。”根据萨根计算，仅银河系适合居住的行星就多于10亿个，而宇宙间有1000多亿个星系。“概率”绝对不支持人类是“孤儿”的臆断。让100亿个猴子在打字机上乱打100亿年，肯定会打出莎士比亚的杰作，尽管绝大部分纸上甚至全是逗号。美国宇航局墙上写着，“氢，只要有足够的时间就会变成人。”何况我们目前只知道地球上这一种生命模式。所谓“吸氮气，喝氨水，在还原介质中代谢的硅基生命”未必能进入科学的大雅之堂，但我们仍不妨对科幻作品多一点鼓励和宽容。至于毫无根据地把UFO当真实新闻来炒作，自然又另当别论了。

[主持人

　　我们不妨把总星系看作一部宇宙全书，那么超星系团是它亿万分卷中的一册。本星系团则是其中一个篇章，银河系是一个段落，太阳系则够不上一个标点，我们又该到那一页，那一行寻找自己？

　　恒星在星系中演化，星系在星系团中演化，星系团在宇宙中演化，亿万斯年，生生不息。

　　那么，我们的宇宙从哪里来，宇宙的结局又将如何？