實(shí)際上總數(shù)多少沒人知道
對我們常人來說,浩瀚無垠的宇宙幾乎是不可度量的.而對天文學(xué)家來說,精確地測繪宇宙天體不僅是必要的,而且也是可能的.天文學(xué)采用的計(jì)量單位是“光年”,即光在一年里所走的距離.光的前進(jìn)速度約為每秒30萬公里,一光年大約是 9.7萬億公里.銀河系的直徑約為10萬光年.而在銀河系之外還有別的星系,距離我們有數(shù)十億光年.最新發(fā)現(xiàn)的類星體位于我們目前所能觀測到的宇宙邊緣,與地球相隔約100億～200億光年,是迄今所知的最遙遠(yuǎn)的天體.
如此遙遠(yuǎn)的距離簡直令人難以想象.要測量太陽系的其他行星或附近的恒星的距離,可以采用由古希臘人發(fā)明的視差計(jì)算法.所謂視差,是指從兩個觀察位置觀察同一物體時兩道視線所形成的夾角.在天文學(xué)中,測定視差的方法就是把兩個觀測點(diǎn)與被觀測的天體構(gòu)成一個三角形,已知兩個觀測點(diǎn)連線(即基線)的長度,再從這兩個觀測點(diǎn)測出天體的方位(即三角形的頂角),就能求出天體與地球的距離.基線越長,求得的結(jié)果就越精確.通常,在測量離地球較近的天體如月亮的距離時,可以用地球的半徑作基線,所測定的視差則稱為“周日視差”.如果要測定太陽系以外天體的距離,一般都以地球與太陽的距離為基線,所測定的視差稱為“周年視差”.用這種視差法測量相距8.6光年以內(nèi)的天體非常準(zhǔn)確,測量遠(yuǎn)至1000光年的天體也能做到大體準(zhǔn)確.
另一種測量恒星距離的方法是亮度測定法.一顆恒星可能因體積大、運(yùn)動活躍或距離地球較近而顯得很光亮.只要分清星球的實(shí)際亮度和視覺亮度,就能從光亮度上準(zhǔn)確測出恒星與地球之間的距離.本世紀(jì)初,天文學(xué)家按波長區(qū)分星球光亮,制成了光譜.他們發(fā)現(xiàn),不同的恒星有不同的光譜特性.用分光鏡研究恒星的光譜,就能判斷該星的冷熱程度.這有助于天文學(xué)家辨別貌似暗淡的小星是否遙遠(yuǎn)的活躍的巨星.只要把一顆星的光與另一顆已知距離、活躍程度相似的星進(jìn)行比較,就能測量出這顆星與地球之間的距離.
80多年前,大多數(shù)天文學(xué)家都認(rèn)為銀河系就是整個宇宙,銀河系之外什么也沒有.可是,當(dāng)精確度更高的天文望遠(yuǎn)鏡誕生以后,這種看法便被證明是錯誤的.過去觀測到的那些暗淡模糊的斑點(diǎn),其實(shí)是其他的星系,有的與銀河系不相上下,有的則更龐大.20世紀(jì)20年代,美國天文學(xué)家埃德溫·哈勃在加利福尼亞州的威爾遜山用當(dāng)時世界上最大的反射式望遠(yuǎn)鏡研究銀河系外星系,他分析了這些星系的光譜,發(fā)現(xiàn)各種譜線的波長都移向紅色一端.這種現(xiàn)象叫做紅移,說明那些星系正在向遠(yuǎn)處飛離.波長的改變是多普勒效應(yīng)的作用,與疾駛而去的汽車?yán)嚷曊{(diào)的變化同樣道理.由于宇宙在不斷膨脹,星系距我們越遠(yuǎn),紅移就越大.換而言之,越遠(yuǎn)的星系,其飛離我們的速度也越快.哈勃據(jù)此提出了“哈勃定律”,確定了計(jì)算行星運(yùn)行速度的天文學(xué)計(jì)量單位——“哈勃常數(shù)”.但是,用哈勃常數(shù)作為測量尺度存在一個問題,即無人知道它有多長.
關(guān)于宇宙膨脹的速率,天文學(xué)家們的看法并不一致.最保守的估計(jì)是,距離增加百萬光年,則速度每秒鐘約增加16公里,即一個距我們5億光年的星系將以每秒約8047公里的速度遠(yuǎn)離地球.有些天文學(xué)家估計(jì)的速率比這個數(shù)字還要大一倍.按照第一種估計(jì),宇宙中最遙遠(yuǎn)的天體距離地球約有100億光年.而按第二種速率計(jì)算,則宇宙邊緣距離地球達(dá)200億光年之遙.
“哈勃常數(shù)”只能在太陽系以外的太空里測定.在那里,膨脹速度非常大,任何局部影響都變得微不足道.
但問題是要保證：
一,你不近視.
二,你所在的環(huán)境沒有光污染.
三,天晴晴好,空氣質(zhì)量良好.