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在宇宙尺度中我們有多小？ - Alex Hofeldt

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    1995 年冬天
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    科學家將哈伯望遠鏡
    對準了北斗七星附近的一塊天空
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    該區域黑暗且沒有周圍恆星的光害
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    這塊區域看似空無一物，
    整個觀測存有風險
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    究竟能觀測到什麼？
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    連續十天
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    望遠鏡對該地區
    曝光了將近 150 小時
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    得到的照片，簡直無與倫比
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    照片裡有超過 1,500 個
    不同的星系
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    閃爍在一丁點範圍的宇宙裡
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    現在讓我們回頭理解這張照片的尺度
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    如果你拿起一支原子筆
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    對著夜空伸長你的手臂
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    專注看著原子筆的筆尖
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    那就是哈伯望遠鏡
    拍攝首張深空照片的範圍
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    換句話說
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    這 3,000 個星系
    只佔宇宙的微小範圍
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    大約只佔夜空的兩百萬分之一
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    為了弄清楚這一切
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    人類的平均身高 1.7 公尺
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    地球的直徑 12,700 公里
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    相當於 750 萬人躺著
    頭腳相連的長度
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    阿波羅 8 號太空人
    航行至月球的距離是 38 萬公里
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    而我們相對小的太陽，
    其直徑約為 140 萬公里
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    折合地球直徑的 110 倍
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    更遠一點
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    銀河系擁有一千億至四千億顆恆星
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    包括我們的太陽
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    深空照片拍到的每個發光點
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    都至少包含數十億顆恆星
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    在深空照片拍攝十年後
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    科學家調整了哈伯望遠鏡的光學系統
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    再度進行大約為期四個月的長期曝光
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    這次，他們觀察到一萬個星系
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    至今，已經清楚地分析了其中一半的星系
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    這就是所謂的「極深空照片」
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    或稱 XDF
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    將十多年的照片結合起來
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    XDF 顯示出這些星系是如此遙遠
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    其亮度只是人眼可以感知程度的
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    百億分之一
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    所以，我們能從深空照片
    學到些宇宙的什麼？
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    在宇宙的研究中，空間與時間密不可分
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    這是由於光速有限
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    因此，深空照片就像是
    時光機回到古代宇宙
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    它們回到久遠的時空
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    使我們能觀察到
    130 億年以前的星系
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    這意味著我們現今照片所看的
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    是發生大爆炸後十億年內的宇宙
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    科學家得以能夠研究嬰兒時期的星系
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    深空照片也說明宇宙是均質的
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    也就是說，瞄準天空不同的點
    所拍攝的照片看起來都很相似
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    考量宇宙如此遼闊，那尤其不可思議，
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    橫跨如此遠距，
    何以我們仍預期它是均質的？
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    別說宇宙，單以星系尺度來看
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    我們比容易理解的事物還要小很多
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    但我們確實有好奇的能力
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    去提問
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    去探索
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    去查證
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    並且想像
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    所以當你下回站著凝視夜空時
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    不妨花些時間想想你眼前所見
    眾星之間的黑暗處
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    在您視覺之外，隱藏著多廣袤的時空
Title:
在宇宙尺度中我們有多小？ - Alex Hofeldt
Description:

完整課程：http://ed.ted.com/lessons/how-small-are-we-in-the-scale-of-the-universe-alex-hofeldt

1995 年，科學家將哈伯望遠鏡對準了北斗七星附近一塊區域。這塊區域看似是空的，因此整個觀測未必有結果──如果有東西的話，究竟能觀測到什麼呢？結果我們得到蔚為壯觀的照片。照片裡包含了超過 1,500 個閃爍的星系，而那只是宇宙的一小部分。Alex Hofeldt 將帶領我們了解這張照片涵蓋的尺度有多大。

課程內容：Alex Hofeldt, 動畫製作：Bliink

哈伯深空照片來源：R. Williams (STScI), the Hubble Deep Field Team, NASA
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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:08

Chinese, Traditional subtitles

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