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關於宇宙，「光」教我們的事 - 彼特‧愛德華

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    宇宙何時並且如何形成？
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    怎麼形成今天的樣貌？
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    又會怎麼終結？
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    人類自古就對這些問題爭論不休
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    至今沒有定論
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    今日的宇宙學家努力地尋找答案
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    但這麼深奧的問題真的有解嗎？
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    而且面對這麼龐大未知的宇宙
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    我們又要用什麼方式去探索、研究呢？
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    答案就是「光」
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    雖然宇宙另一端的光
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    可能要花幾十億年才能到達地球
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    但光中攜帶的六個獨特訊息
    整合在一起時
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    只要天文學家懂得解讀
    就能帶來許多有用的資訊
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    就像陽光折射出現彩虹
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    我們分析遠處的光也能
    依據不同的光源畫出不同的光譜
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    這些特殊的「光條碼」
    不只能讓我們了解光源的組成
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    也能了解其上的溫度與氣壓
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    光還帶來更多訊息
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    如果你在月台上等過火車
    就可能注意到
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    火車往不同的方向行駛
    聽起來不太一樣
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    當火車開向你
    音調好像會升高
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    往遠處駛離時
    音調好像會降低
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    這可不是因為列車長在練習交響樂
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    而是因為被稱作
    「都卜勒效應」的物理現象
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    聲波在聲源靠近時會被壓縮
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    而逐漸遠離的聲源會拉長聲波
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    那這又怎麼運用在天文學呢？
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    聲音在真空狀態是不會傳遞的
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    在宇宙中尖叫也沒人聽得見
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    但在光源以特定速度移動時
    也可以觀察到「都卜勒效應」
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    如果天體朝我們移動
    會測到比較短的波長
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    所以看起來會比較藍
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    而當天體朝遠處離開我們
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    會測到比較長的波長而且偏紅
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    所以藉由天文望遠鏡
    分析天體光圖的「都卜勒效應」
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    既可以了解他們的組成、
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    溫度、壓力、
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    是否在移動、朝哪個方向、多快
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    而這六項數據
    就是光攜帶的六個訊息
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    向我們揭露宇宙的歷史
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    第一個研究遙遠星系的是「愛德溫‧哈伯」
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    而他所觀察的光是偏紅色的
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    代表遙遠的星系正離我們而去
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    而且越遠的移動越快
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    哈伯發現我們的宇宙正在膨脹
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    提供了「大爆炸理論」的第一個相關證據
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    同時提出了現在的宇宙
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    是從高密度的一個小點持續擴張而成
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    這個理論的重要假設之一
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    是早期的宇宙是由兩種氣體：
    「氫氣」和「氦氣」所組成
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    比例是3：1
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    這個假設也可以用光證明
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    如果我們觀察分析
    來自一個遙遠寧靜區域的光
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    我們會發現兩種氣體
    按上述比例存在的證明
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    又再度支持了「大爆炸理論」的推論
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    然而還是有許多未解的謎團
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    雖然我們知道宇宙在膨脹
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    「萬有引力」
    應該會像剎車一樣減緩膨脹
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    但從遙遠垂死恆星的觀測數據來看
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    他們比我們預期的位置更遠
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    意思是宇宙的擴張其實在加速
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    有某種力量在推動膨脹
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    許多科學家相信
    那就是所謂的「黑暗能量」
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    占了宇宙的2/3
    並持續地分裂整個宇宙
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    我們對於物質行為的知識
    和儀器的精密
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    讓我們只要觀察遙遠的星體
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    就可以比我們所想的更了解宇宙
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    但還是有許多謎團
    比如說「黑暗能量」的本質
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    等待我們去發掘
Title:
關於宇宙，「光」教我們的事 - 彼特‧愛德華
Description:

完整課程請上：
http://ed.ted.com/lessons/what-light-can-teach-us-about-the-universe-pete-edwards

人類自古仰望星空，心中都有疑惑：宇宙怎麼開始？又會怎麼終結？宇宙學家努力地想找出答案，但他們要從哪裡開始下手呢？答案就是「光」。彼特‧愛德華簡述了光所攜帶的六項獨特訊息，當這些訊息被整合在一起，就可以讓科學家了解到許多驚人的資訊。

授課內容：彼特‧愛德華
動畫製作：貝文‧林奇
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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:07

Chinese, Traditional subtitles

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