今天的天文爱好者远较前辈幸运,差不多每隔几天就可以欣赏到哈勃太空望远镜新拍摄的深空天体照片。那是些何等美丽的图像啊,数亿甚至数十亿光年的遥远星系、正在孕育恒星的瑰丽星云、密集的球状星团……耗资15亿美元的哈勃望远镜1990年由美国发现号航天飞机携带升空,其威力比任何地基望远镜都高一个量级,它可以看到天王星的两颗只有旧金山市大小的小卫星,而那里距离我们地球足有27亿公里之遥。
人类孜孜以求于看得更远,它不仅仅是表达我们内心的诗意,更是为了解开宇宙的秘密。哈勃是活跃于上个世纪前期的美国天文学家,他最突出的贡献就是发现宇宙并非静止,而是在不断膨胀。距离我们越远的星系逃离速度越快,这个比例关系被称为哈勃常数。天文学界认为,确定哈勃常数的精确值将是计算宇宙年龄的关键———现在人们已经普遍接受了这样的观点:我们的宇宙始于一次大爆炸,之后它一直膨胀直到今天的样子。
但是不同科学家计算的哈勃常数彼此差距很大,从而得出宇宙年龄从60亿年到150亿年的不同结果,无疑不能令人满意。之所以造成如此差距,是由于受观测技术的限制,我们还无法精确判定遥远星系的距离及其逃离速度,这就需要建造威力更大的望远镜,特别是观测地点最好不受地球大气的影响。于是哈勃望远镜应运而生。
当然以上只是一个主要原因,事实上哈勃望远镜是一个全能选手,宇宙间发生任何事情,只要可以被观测到,人类通常都会首先求助于它。这架运行于大气层外足有五层楼高的机器代表了当时人类的最高技术水准,以至于它的望远镜镜片2微米的磨制误差,都几乎导致整个观测计划的失败。从1993年开始,美国宇航员搭乘航天飞机先后四次升空维修,堪称科技史上的伟大创举。重新调试过的哈勃望远镜终于带给我们一次次惊喜。
自爱因斯坦以来,人类的宇宙观发生了天翻地覆的变化。今天宇宙探索的热门话题,除了前述哈勃常数的计算,还有对于黑洞、暗物质的探索等。英国人霍金及其《时间简史》在我国可谓家喻户晓,而霍金的最大贡献就是对于黑洞理论的开创性研究。现在,一种猜想似乎正在得到证实:星系的中心大都可能存在巨大的黑洞。而暗物质,由于看不见,目前还无法得到证实,如果它们确实存在,将极大地影响我们对于宇宙未来的看法———目前宇宙可观测到的物质无疑总体质量太小了,它们的引力不足以对于宇宙无限膨胀的趋势产生制约;但如果加上暗物质,结果可能会完全不同———有科学家猜测,暗物质很可能构成我们宇宙总质量的90%。
另外,在其他恒星周围寻找行星系统也是目前的热点。现在已经确认一些恒星同我们的太阳一样拥有行星。这些事实也许会支持这样一种观点:我们的太阳系、地球及其生命现象并非独一无二;生命很可能是宇宙发展的普遍结果。
美国正在酝酿新一代的太空望远镜,它将威力更大,看得更远更清晰,也将使人类有可能进一步接近真理。这样的前景无疑是激动人心的。(达达)