坦率地说 这个城市的天空相当无聊
如果你仰望楼与楼之间昏暗的斑点
你也许能够找出那北斗七星
又或者是猎户座的区域
但是 且慢
你再看一次那昏暗的斑点 然后举起你的拇指
你认为有多少星星在你拇指的背后呢
十？二十？再猜一次
如果你用哈勃太空望远镜
观察那天空中拇指大小的斑点
你看到的将不是光点 而是“浓烟”
它们不是星星
它们是银河 就像我们的银河系
如繁星般多的城市
当中就有超过1000个城市隐藏我你的拇指后面
宇宙比我们在城市中所能看到的更大
甚至比你在乡村中看到的星空还大
它有着比地球是的沙粒还多的星星
这就是作为一个天体物理学家所看到的宇宙
通过整晚盯着那些星星
你已经参与进了人类历史上最古老的科学研究
关于天的研究
远远早于关于航海和农业的研究 甚至比语言本身的研究还早
然而 天文学不同于其它科学 它是纯粹的观察
我们无法坐在实验室的长凳上掌控实验的参数
运用我们最好的科技 我们可以把人送上月球
以及探索太阳系的边缘
但相比于裂口海湾恒星之间的距离
这些距离是微乎其微的
所以 我们怎样才能更多地了解其它星系？
它们是由什么构成的 它们的数量是多少 又或者它们甚至不在那个地方
好了 当我们在夜空中仰望星星时 我们可以开始想的第一件事是
我们正在努力研究的是它们的特性
它们由什么构成？有多热？有多大？存在多久了？
它们离地球多远？
而且 不管你信不信
我们可以简单地从天空中的星光得知这些答案
通过将星光变为彩虹 我们可以破译一种恒星的信息
当你在地球上看彩虹
你看到的是来自太阳的光
光在大气中被水珠散射
形成各种不同的波长 从而产生彩虹
我们通过学习来自其它恒星的光
无需水珠我们也可以根据我们的要求来创造一条彩虹
但其它有特效的仪器会把光分散
当我们在看从太阳射出的光线时
我们注意到有一些奇怪的黑线出现在彩虹中
这些线的原子特有的指纹
太阳大气中的每一种原子在不同的波长中都吸收了光线
而吸收的量则取决于那里有多少这种类型的原子
所以 通过观察在这些特定的波长中有多少光丢失了
我们不仅可以告诉你在太阳大气中有什么元素
甚至能够告诉你它们的浓度
同样的方法可以应用于研究其它恒星
做一个彩虹的光谱 看看哪些元素消失了
然后找出哪些元素还存在
你猜对了 现在你知道了恒星是由什么组成的了
但我们的研究并不局限于人眼所能看见的波长
想一想无线电波
对的 它们可以把最受欢迎的前一百个广告带到你的车子里
同时它们也可以中几乎无阻地在空间中穿行
因为它们已经走了很远了
无线电波可以告诉我们关于那段宇宙在大爆炸后
几千年的早期的历史
我们也可以研究由低温物体发出的红外光
比如太空中的气体和尘埃云
以及研究那些最近才从尘埃云中诞生的发热星体所发出的紫外光
通过研究不同的波长 我们不仅能够对任何单一事物
形成更全面的了解
也能多角度地了解宇宙
正因如此 天文学家们在太空中的巨型收音仪器、巨型银镜和太空卫星中
使用了几种不同类型的望远镜其观察范围覆盖了红外线、紫外线以及X射线
其观察范围覆盖了红外线、紫外线以及X射线
尽可能多地去检测它们 因为它们会被地球的大气层阻隔在外
天体物理学家不能只看到
宇宙数十亿星系中的十亿颗恒星
通过不同的渠道 他们可以听得到、触得到以及感觉得到
恒星们各自揭示出来的不同的故事
但这一切都源自光 包括我们看得见的和看不见的光
你想知道宇宙的秘密吗？
只需跟着光走就行了