0:00:06.926,0:00:09.938
說實話，城市的天空，還滿無聊的。

0:00:09.938,0:00:12.988
如果你抬頭看看建築物間的小塊夜空，

0:00:12.988,0:00:15.248
你或許能找出北斗七星，

0:00:15.248,0:00:17.392
或者是獵戶座腰帶。

0:00:17.392,0:00:18.131
不過等等，

0:00:18.131,0:00:21.419
再仔細看看那片黑夜，[br]伸出你的大拇指，

0:00:21.419,0:00:24.059
你覺得你蓋住了多少恆星？

0:00:24.059,0:00:26.603
十顆？二十顆？再猜一猜。

0:00:26.603,0:00:29.305
如果你用哈勃天文望遠鏡

0:00:29.305,0:00:31.406
去看那片拇指大小的天空，

0:00:31.406,0:00:34.318
你不會看到許多小亮點，[br]而是看到一團團光暈。

0:00:34.318,0:00:35.873
而這些光暈不是恆星，

0:00:35.873,0:00:38.857
它們是星系，就像我們的銀河系一樣，

0:00:38.857,0:00:41.119
每個都是好幾十億恆星的群落，

0:00:41.119,0:00:46.462
在你大拇指底下，就有超過一千個星系。

0:00:46.472,0:00:49.591
宇宙的規模比你從城市裡所見的還要巨大，

0:00:49.591,0:00:53.941
甚至比你從鄉間所望見的星空還要浩瀚。

0:00:53.941,0:00:57.776
這就是天文物理學家眼中的宇宙，

0:00:57.776,0:01:03.461
裡面的恆星比地球上的沙粒還要多。

0:01:03.461,0:01:05.397
每當你在夜晚仰望星空時，

0:01:05.397,0:01:08.808
你實際上是在參與人類史上最古老的科學活動。

0:01:08.808,0:01:10.749
天文研究在人類史上

0:01:10.749,0:01:14.843
比航海、農業、可能比語言的存在還要古老。

0:01:14.843,0:01:19.499
但不像其他科學，天文學的基礎完全只憑觀測。

0:01:19.499,0:01:23.164
我們無法在實驗室控制任何變因或參數。

0:01:23.164,0:01:26.150
用最尖端的科技，我們可以送人類上月球

0:01:26.150,0:01:29.149
並探勘太陽系的邊界，

0:01:29.149,0:01:31.508
但比起星辰間的無垠地帶，

0:01:31.508,0:01:34.811
人類所能探觸的距離簡直微不足道。

0:01:34.811,0:01:37.264
所以我們怎麼獲得大量其他星系的知識呢？

0:01:37.264,0:01:41.871
我們怎麼知道它們的成分、數量，[br]甚至確定它們存在？

0:01:41.871,0:01:45.924
好吧，我們可以先從仰望天空[br]最先看到的東西開始：星星。

0:01:45.924,0:01:49.161
我們試著了解它們的特質。

0:01:49.161,0:01:53.504
它們的成分是甚麼？溫度多高？[br]規模多大？存在了多久？

0:01:53.504,0:01:55.882
它們離地球的距離有多遠？

0:01:55.882,0:01:57.144
信不信由你，

0:01:57.144,0:02:02.225
這些答案都可以從星星發出的光芒推算出來。

0:02:02.225,0:02:07.114
我們將這些星光轉換為彩虹光譜，[br]就可以破解這些星辰背後的秘密。

0:02:07.114,0:02:08.859
當你在地球上看到彩虹的時候，

0:02:08.859,0:02:11.008
其實你看到的是太陽所發出的光，

0:02:11.008,0:02:14.309
被大氣層的水珠折射後所散發的光譜，

0:02:14.309,0:02:17.520
水珠將光線分散成不同的波長，形成彩虹。

0:02:17.520,0:02:19.653
所以當我們分析其他星球的光芒時，

0:02:19.653,0:02:23.685
我們可以自己將它變成彩虹，但不是用水珠，

0:02:23.685,0:02:27.503
是用其他分散光譜的儀器。

0:02:27.503,0:02:30.005
當我們仔細觀察太陽光的彩虹光譜時，

0:02:30.005,0:02:33.466
有個奇怪的現象：彩虹光裡有一些黑線。

0:02:33.466,0:02:37.090
這些黑線就像指紋一樣，是原子的特有的波紋。

0:02:37.090,0:02:42.087
在大氣層中，[br]每一種原子只會吸收某段特定波長的光，

0:02:42.087,0:02:46.576
這些波長的光被吸收的量，[br]取決於該原子數量的多寡。

0:02:46.576,0:02:50.598
所以如果我們觀察在這個特定波長裡，[br]有多少光不見了，

0:02:50.598,0:02:53.912
我們不只可以推斷出[br]太陽系大氣層裡有哪些元素，

0:02:53.912,0:02:56.620
甚至還可以推算出元素所占的比例。

0:02:56.620,0:02:59.769
同樣的方法也可運用於其他恆星：

0:02:59.769,0:03:02.276
將恆星的彩虹光譜分析出來，[br]看看裡面缺少那些波段，

0:03:02.276,0:03:04.719
就可推算出有那些元素的存在。

0:03:04.719,0:03:08.354
太好了，現在你知道恆星的成分了。

0:03:08.354,0:03:11.999
儘管我們眼睛的可見光有限，[br]我們並不會被此限制，

0:03:11.999,0:03:14.051
試想，還有無線電波呢。

0:03:14.051,0:03:17.123
是的，無線電波可以讓你[br]在車上聽廣播金曲排行榜，

0:03:17.123,0:03:21.314
但這種波也可以在太空中自由傳遞，

0:03:21.314,0:03:22.828
而因為它們是從太空中非常遠的地方傳來，

0:03:22.828,0:03:26.487
無線電波可以告訴我們宇宙非常早期的歷史，

0:03:26.487,0:03:30.457
甚至可以追朔到[br]宇宙大爆炸後僅幾千年的時間。

0:03:30.457,0:03:34.321
我們也可以研究其他比較冷的物體[br]所發出來的遠紅外線，

0:03:34.321,0:03:37.041
像是太空中的氣體和塵雲，

0:03:37.041,0:03:42.199
也可以觀察剛誕生的、[br]比較熱的恆星所發出來的紫外線光。

0:03:42.199,0:03:44.871
研究不同的波長，不但可以讓我們

0:03:44.871,0:03:47.245
對一個物體有更全面的了解，

0:03:47.245,0:03:49.942
也可以讓我們對宇宙有不同的認識。

0:03:49.942,0:03:54.290
因此，天文物理學家運用了幾種不同的望遠鏡，

0:03:54.290,0:03:58.911
好讓他們可以完整觀察各種光線，[br]包含遠紅外線、紫外線和X光射線，

0:03:58.911,0:04:03.141
接收的媒介包含巨型的無線電接收器、[br]反射鏡和人造衛星，

0:04:03.141,0:04:08.018
這些可以偵測到[br]原本地球大氣層收不到的東西。

0:04:08.018,0:04:09.973
天文物理學家不只可以看見

0:04:09.973,0:04:13.385
宇宙中好幾十億的星系中好幾十億的恆星，

0:04:13.385,0:04:17.223
他們也可以透過各種媒介聽見、[br]觸及、感覺到這些星球的存在。

0:04:17.223,0:04:19.387
每一個恆星都訴說著不同的故事。

0:04:19.387,0:04:24.055
但這一切都是從光開始的，[br]有些光我們看得見，有些我們看不見。

0:04:24.055,0:04:26.697
想知道宇宙的祕密嗎？

0:04:26.697,0:04:28.314
就追隨光吧。