《望向星空深處》

《望向星空深處》[美]蒂莫西·費(fèi)里斯 著 遲訥 譯譯林出版社/2020.8/98.00元

[美]蒂莫西·費(fèi)里斯

科普作家，加利福尼亞大學(xué)伯克利分校名譽(yù)教授，美國航空航天局空間探索政策顧問。著有《在銀河系里成長》等12部科普作品，拍攝了包括《望向星空深處》同名影片在內(nèi)的3部天文紀(jì)錄片，在《紐約客》《紐約時(shí)報(bào)》《自然》《美國國家地理》等報(bào)刊發(fā)表天文學(xué)領(lǐng)域文章200多篇。

遲訥

本名瞿秋石，語言學(xué)碩士，天文愛好者。著有《靜聽宇宙的聲音：走進(jìn)中國天文臺(tái)》。

自古以來，無數(shù)觀星者用畢生的熱情和好奇去測量宇宙、了解自然，奠定了當(dāng)代天文學(xué)的基礎(chǔ)。本書作者講述了他們探索星空的故事，并以專業(yè)、雋永的筆觸，帶領(lǐng)讀者瀏覽從太陽系行星到遙遠(yuǎn)深空的宇宙圖景，并將自己與眾多觀星者的人生經(jīng)歷巧妙地融入篇章結(jié)構(gòu)，既勾畫出業(yè)余愛好者在天文發(fā)展史上扮演的重要角色，也揭示了天文學(xué)與更廣闊的文化之間的聯(lián)系。

1980年，智利安第斯山脈高地，午夜。高高的山脊線沐浴在從太平洋吹來的澄澈穩(wěn)定的空氣中，這里有世界上最美的景觀，三座大天文臺(tái)沿山脊而建，一個(gè)挨著一個(gè)，像古羅馬人的烽火臺(tái)。我正在使用三座天文臺(tái)中最北邊也是最小的那座，以低倍率掃視銀河，看著那些星團(tuán)和星云。一般來說，視覺觀測者的觀測都比較有條理，將望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)特定目標(biāo)，然后研究它們；但有時(shí)候我們只是掃視，像哈克貝利·費(fèi)恩乘木筏隨波逐流一樣漫無目的。而在地球上仰望天空，最洶涌的河流莫過于南天銀河，今夜它的弧線橫貫天頂，在深黑色的星空中發(fā)出燦爛光輝。

我從天鷹座開始漫步南天，注視著閃爍的星辰如黑絲絨上的珠寶一般集結(jié)。有些星星松散地聚合為中等大小的疏散星團(tuán)，如NGC 6755和NCG 6756。它們的身影一閃而過，仿佛午夜列車窗外沉睡村莊的細(xì)碎燈火。幾個(gè)發(fā)光的發(fā)射星云列隊(duì)而過，它們的數(shù)量正在緩慢增長。巨大的黑色塵云聚攏而來，又緩緩?fù)顺?，顯露出更多星星以及一個(gè)球狀星團(tuán)緊密溫暖的光，接著還有一個(gè)行星狀星云——優(yōu)雅，半透明，精妙繁復(fù)，像一只發(fā)冷光的水母。

到了盾牌座，我加快節(jié)奏，穿過邊界，進(jìn)入巨蛇座。鷹狀星云躍入視野，那是虬結(jié)糾纏的塵埃氣體上的一束枝形吊燈似的光，像順密西西比河而下的夜航船一樣俗麗。在人馬座，大量明亮的星云出現(xiàn)了，帶有熱帶鮮花般的別樣風(fēng)情。我在天鵝星云上踟躕良久，它像寂靜的早晨里營地篝火升起的輕煙，只是這輕煙有10光年之高。三葉星云有點(diǎn)像一盞中式折疊宮燈，若有風(fēng)攪動(dòng)，看起來就是扁平的，但若空氣穩(wěn)定，就變成了一個(gè)立體的發(fā)光球體。它的伙伴——朦朧的礁瑚星云，幾乎在周圍綿延的發(fā)光氣體的籠罩中消失了，這些氣體就像一卷卷展開的帷幔。還有很多可以看的東西，比如紅銅色的球狀星團(tuán)、纖弱的星云，還有閃耀的疏散星團(tuán)，太多了，要看不過來了。我離開望遠(yuǎn)鏡，伸展了一下，放空自己。一旦陷入深空，你就會(huì)知道，沒什么比現(xiàn)實(shí)更美。

古代觀測者一度猜測他們?cè)谝箍罩锌吹降男切菍儆谝粋€(gè)扁平的星系盤。望遠(yuǎn)鏡時(shí)代之前的偉大天文學(xué)家第谷·布拉赫在他的天文臺(tái)里放了一個(gè)巨大的銅質(zhì)天球儀，它的直徑有5英尺，飾有華麗的星座紋路，他還在上面鐫刻了數(shù)千顆星星。他思索著這些星星的位置，也許注意到了天空中的亮星傾向于向銀河附近聚集，這是個(gè)很明顯的線索，表明恒星和銀河之間必然有著某種聯(lián)系。但是第谷和他的同時(shí)代人顯然都沒能找出其中的關(guān)聯(lián)。我們從不以無知看世界，所有觀點(diǎn)都產(chǎn)生于先知與所見的對(duì)話，并取決于你看到的是什么，也取決于你尋找的是什么。而第谷對(duì)太陽屬于一個(gè)旋渦星系的事實(shí)一無所知，也就并沒有尋找這個(gè)命題的證據(jù)，直到伽利略用他的望遠(yuǎn)鏡確認(rèn)了銀河由無數(shù)星星組成，然后20世紀(jì)的天文學(xué)家確認(rèn)這代表了我們從星系盤內(nèi)的位置向外看這個(gè)旋渦星系的視角。

我們?cè)缜白⒁獾?，大質(zhì)量恒星比小質(zhì)量恒星燃燒得更劇烈。恒星燃燒速率是其質(zhì)量的4次方。所以一個(gè)質(zhì)量比太陽大10倍的恒星的光度是太陽的1萬倍。這無法持久，好比你的錢比我多10倍，但你花錢的速度比我快1萬倍，很快你就會(huì)破產(chǎn)，這就是巨星的下場。像太陽這樣常規(guī)大小的恒星可以穩(wěn)定閃耀數(shù)百億年之久，但質(zhì)量比太陽大50倍的超巨星則不到100萬年就逐漸耗盡熄滅。20世紀(jì)的天體物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)，如果將恒星排列在一張圖表上，一軸代表它們的顏色，另一軸代表光度，那么大部分恒星都位于一個(gè)比較清楚的路徑——“主序”上，恒星一生中處在這個(gè)階段的時(shí)間最長。它們?cè)谌剂蠈⒔邥r(shí)變成紅巨星，離開主序，顏色變紅，因?yàn)橥鈱哟髿忾_始膨脹冷卻。最終它們的氣體外殼完全剝離，露出的內(nèi)核以白矮星的形式繼續(xù)存在。盡管我們看到的夜空只是一部長電影中的一幀，但我們周圍的星星質(zhì)量不同、年齡各異，處在一生中不同的階段，通過研究它們，我們就可以拼出整個(gè)星系演化的過程。用望遠(yuǎn)鏡看星星的部分愉悅之處，就在于欣賞不同天體在整個(gè)星系的長劇中扮演的獨(dú)特角色。