凝视夜空

扑朔迷离

岁月前行。138亿年后的今天，在人类孜孜以求的探索之下，我们似乎窥探到宇宙诞生之初的秘密。那么问题来了：眼下的我们在谈论宇宙大爆炸的时候，到底在谈论些什么呢？是证据——或者说是大爆炸留给我们的线索。

实际上，关于宇宙起源这个话题，科学界曾发生过长久的大论战。原本，科学界的巨擘牛顿、爱因斯坦等人都认为宇宙一直就是这样岁月静好，没什么开始，更没什么大爆炸。但到了20世纪30年代，一个来自比利时的年轻人乔治·勒梅特非说宇宙一直在膨胀，它是由一个“宇宙蛋”爆炸产生的（即“动态演化模型”理论）。

无巧不成书，这个“动态演化模型”的雏形理论很快得到了一个重要证据——天文学家爱德文·哈勃“雪中送炭”，他观测到银河系以外的大多数星系都在远离我们（即红移现象）。这说明宇宙真的在膨胀呀！爱因斯坦不得不尴尬地承认自己错了。真是几家欢喜几家愁。

可这时候仍有人为宇宙的“岁月静好”辩护，比如英国天文学家霍伊尔，他坚持自己的“稳恒态宇宙”理论，还不无嘲讽地把“动态演化模型”称为“大爆炸”。

就在媒体及公众左右摇摆的时候，另一个消息传来：1964年，美国贝尔实验室的两位工程师罗伯特·威尔逊和阿诺·彭齐亚斯在用大型天线接收卫星信息时，竟接收到了宇宙大爆炸时产生的电磁波（宇宙微波背景辐射），只不过因为年深日久，它们已经变得十分微弱，温度也比当初降低了很多很多。

环保小贴士

多普勒效应

生活中我们都有这样的经验：当行驶的汽车靠近我们时，声波频率变高，我们感觉声音变得尖锐，好像被“挤压”过；而汽车远离我们时，声波频率变低，声音又变得低沉，好像被“拉长”了。光波同样如此，当恒星的光接近我们时，频率变高，光变得较蓝，即“蓝移”；当恒星的光远离我们时，频率变低，光变得较红。这两种现象合起来就是“多普勒效应”。

人们追寻到宇宙中第一束光的蛛丝马迹，最初38万年时“婴儿宇宙”的模样一览无遗。越来越多的线索加起来，使得“大爆炸”理论风光无两，而“稳恒态宇宙”则黯然失色。

以光为马

膨胀使得宇宙陷入无垠的浩荡之中。可好奇的孩子仍不免发问：“宇宙到底有多大？”

这是一个连宇宙学家也感到为难的问题。他们也许会皱着眉头思索好一阵子，然后告诉你：“宇宙……或许是无限大的吧！无边无沿的，但总归有有限的体积。”“不如我告诉你一个人类可观测宇宙的大小——也就是以地球为中心的一个球形区域，它的直径为930亿光年。”

光年是宇宙的长度单位，指光一年所跑的距离，近似10万亿千米（每秒30万千米）。因为宇宙太大了，地球上常用的“米”“千米”等单位早就失灵了。如果把两个数值相乘的话，就能得到宇宙的大致范围，堪称“穷天极地”之辽阔。

如此辽阔空间中的旅行，只能以光为马。以离太阳最近的恒星比邻星为例，如果我们乘着光速飞船从地球出发，大约要走上4.2年才能到达。这听起来似乎没什么不能忍受的，但若是换上民航飞机的话，这趟行程就需要足足500万年才成。要是以光速星际飞船穿越银河系的话，大约需要10万年。但这个拥有2000亿颗恒星的银河系不过是整个宇宙的上千亿分之一而已。现在你知道宇宙有多大了吧？

人类来自“宇宙之海”，但放眼整片“宇宙之海”，或许我们人类所见识到的“海水”才“刚刚没过我们的脚趾，充其量也只不过溅湿我们的脚踝而已。大海在时刻向我们召唤，我们还乡心切”。（卡尔·萨根）

夜幕低垂

太空浩瀚，千千万万亿颗恒星在闪烁着。它们本应照亮夜空，让它亮如白昼，可事实却在提醒着我们：地球的背景色——宇宙如同一块黑漆漆的幕布，亘古不变。

这好像不合情理。星光无远弗届，怎会让宇宙永陷黑暗？要是一间屋子里有足够多盏灯，那屋子必定是灯火通明的，宇宙不也是同样的道理吗？宇宙里无穷多的星星同时发射光芒，宇宙怎会有“夜幕”？

实际上，这个“黑色太空谜团”曾经难倒过不少天文学家。有人思考良久，给出了自己的答案：虽然每一颗恒星都在发光，可是宇宙中存在不少星尘，它们会挡住或者吸收光芒，使光芒到不了地球。

若是仔细推敲一番，这个答案就说不通了。因为那些常年累月地吸收光芒的星尘，自身也会因为吸收能量而变成一个发光体，还是会把星光传播到地球上的。

进入20世纪，人们终于明白宇宙也是有年龄的，而且一直在膨胀，它之所以不亮，是因为星光还没传到地球上呢！再加上恒星也有自己的寿命，不可能永久发光……正如英国物理学家开尔文所揭示的那样：“如果广袤宇宙中所有的恒星同时发光……能够到达地球的光亮也只能是所有恒星光线中非常微小的一部分。”

这个问题总算告一段落，让我们继续用黑色的眼睛凝视黑暗的夜空吧！