圖解銀河系

出版社︰ 大石國際文化
國際書號(ISBN): 4713213988763
作者: National Geographic
出版日期: 2016年12月20日
語言: 繁體中文
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太陽系
中國人說:「千里之行,始於足下。」這趟太空探索之旅也要從自家後院的太陽系開始。本章收錄鄰近星球的地圖,細緻程度是上一代人無法想像的,這可要歸功於新的探測方法:太空探測船。我們至少都派遣了一艘太空船造訪太陽系中每顆行星,有些太空船還實際登陸過這些行星。我們不只探索行星,也探索行星的衛星。現代的研究大幅擴展了我們對太陽系邊界的理解,甚至超越了冥王星軌道。我們在那裡發現了多個行星大小的矮行星,以及無數個更小的天體。八大行星只占整個太陽系的一小部分,這個新觀點也引發了冥王星「除名」事件。一切都從45億年前的一整片星際氣體雲開始,那時到底發生了什麼事?

銀河系
我們的地球再怎麼偉大,也只是在銀河系中一處普通區域繞著普通恆星運行的行星。但銀河系不單是恆星的靜態聚集體,還是個不斷改變的動態區域。恆星誕生於滿是塵埃與碎屑的巨型氣體雲塌縮,消耗宇宙的原始氫而生存。恆星透過核反應產生較重的元素,其中包含構成人體的碳元素。最後,恆星耗盡燃料而死,把重元素還給星際雲,之後又有新的恆星與行星從中誕生。恆星死亡會留下千奇百怪的天體,包括黑洞。近幾十年來,天文學家發現,就像內行星其實只是太陽系的一小部分,構成宏偉的風車狀銀河系的天體也只是整個星系的一小部分。事實上,銀河系的旋臂中被「暗物質」這種神秘物質包圍。直到今日,了解暗物質的本質仍是一項很重要的研究。

探索邊界 宇宙
目前我們對宇宙的認識,起源於艾德溫.哈伯(Edwin Hubble)新建望遠鏡獲得的發現。1920年代晚期,哈伯確立了宇宙中的物質會構成銀河系等星系,也就是在銀河系外還有許多「島宇宙」。更重要的是,他指出那些星系正在遠離我們。
有了這項認知,便不禁想像時間倒流。在這個假想中,宇宙在過去某個時間點誕生,隨後便持續膨脹、冷卻,就是所謂的「大霹靂」。這個想法帶來三個疑問:(1)這項理論正確嗎?(2)大霹靂是如何開始?(3)宇宙又會怎麼終結? 今日,科學家可以滿懷信心地陳述宇宙創生之後幾分之一秒發生的事,以及宇宙會怎麼結束。

未知之境 多重宇宙
我們在了解天空的過程中,獲得了相當重要的體悟。如前所述,宇宙在創生之初中,萬物顯然結合在一起。近幾年,奇特又複雜的弦論發展出另一種怪異想法:平行宇宙。哥白尼告訴我們,地球不是宇宙中心;哈伯告訴我們,銀河系只是數十億星系的其中一個;弦論的理論學家則告訴我們,這個宇宙或許只是眾多可能宇宙的其中一個。而這些宇宙就總稱為多重宇宙。《弦論小書》(The Little Book of String Theory):「弦論是個謎。」這些理論的基本想法,是夸克由微小的「弦」構成。弦論有許多種版本,不過這裡我們只會討論弦特別有趣

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