伽利略的望远镜——祇是开始而已！

当年伽利略把他新发明的望远镜朝向天际，他所目睹的一切使他眼界大开。他观察到的天体比从前任何人所见的多十倍。银河不再是一片模糊不清的星云了。反之，它是由无数大小不一的恒星集合组成的。借着望远镜之助，伽利略留意到月球的表面不是平滑光亮得有如瓷器一般，而是有山峦、火山口和无水的海洋散布各处。

几个月后，伽利略发现了木星的四个卫星。接着，他目睹土星亮丽的环带。当他把望远镜朝向金星时，他察觉到这颗行星的若干盈亏变化，由于在照明方面的微妙改变，因而呈现出不同的形状。除非这颗行星是环绕着太阳运行的，否则就无法解释这种盈亏现象。可是，在他看来，如果一颗行星绕日而行，其他的行星——包括地球在内——也必然同样行。他的推断是对的。因此，虽然以往地球一向被视为宇宙的中心，它在1609年终于失去了这个崇高地位。

但是，要推翻受人崇敬的信念绝非易事。罗马天主教会宣布说：“认为地球不是宇宙中心，或甚至是天天自转的，……这个见解……至低限度是一种错误的信仰。”伽利略被带到异端裁判所面前受审，晚年一直被软禁在家中。可是，宗教的教条主义并不能抑制望远镜发明后所引起的好奇心。有越来越多科学家受到吸引，愿意接受挑战设法揭开宇宙的奥秘。

现在，经过差不多四百年的深入研究之后，我们对宇宙的认识已有戏剧性的增加。不同种类的星体，诸如红巨星、白矮星、脉冲星等，已被人鉴定。最近，在宇宙的外围地区，科学家探察到有类星的存在；它们是谜一般的物体，不断发出巨量的能。现在科学家也相信，有神秘莫测的黑洞——有如强劲到无法想象的隐形宇宙漩涡一般——潜伏在许多星系的各处。

强力的光学望远镜使天文学家能够深入窥探宇宙。这在实际上等于使时光倒流数十亿年，来到可见的宇宙的边际。天文学家发现了巨量的星体和星系。其中有些离我们这么遥远，据估计它们的亮光，要150多亿年才能抵达地球。a

纵然，一般恒星祇发出微弱的无线电波，可是其他天体，例如脉冲星和类星，却主要靠无线电望远镜之助才被人发现。顾名思义，这种望远镜所接收的是无线电波而非肉眼所见的光波。自1961年以来，有数以百计的类星被人探测出来，其中许多位于已知宇宙的遥远边缘。

把宇宙绘成地图比伽利略所能想象的艰巨得多。惟独在本世纪，人类才开始意识到宇宙及其中数以十亿计的星系是多么庞大无垠，各星系之间的距离是何等遥远。

为了帮助我们想象宇宙的庞大，物理学家罗伯特·贾斯特罗作了以下的比喻。试想象把太阳按比例缩至一个橙子那么大。这样，地球便会像一粒砂那么细小，以9米的距离环绕太阳运行。木星会有如一颗樱桃核，以相当于一个城市街口的距离绕着橙子旋转。冥王星则会是另一粒细砂，与想象的橙子——意即太阳——相隔十个城市街口的距离。按同样的比例计算，太阳最邻近的恒星半人马座会位于2100公里以外。整条银河会成为一簇疏松的橙，每个之间相距3200公里，整体的直径则达3000万公里。即使将各物按比例缩小，所牵涉的数字仍达到难以想象的地步。

令人惊讶的不仅是庞大的距离而已。随着科学家逐渐揭开宇宙的奥秘，一些独特的自然现象开始显露出来。科学家发现有中子星存在。中子星所含的物质密度奇高，一茶匙的物质重量竟相当于2亿头大象。也有细小的脉冲星，以每秒钟600次的频度间歇地发出电波。当然，还有在科学家当中引起许多猜测的神秘黑洞。黑洞本身是我们看不见的，可是，它们会把光和物质无餍地吸进其中，由此显示出它们的存在。

当然，鉴于宇宙的广大无垠以及难以斗量的时间，还有很多事仍然是奥秘。可是，至今科学家对宇宙所知有多少呢？他们所知的事实能够帮助他们明白宇宙是怎样和为何存在的吗？

［脚注］

［第4页的图片］

1957年在英国兴建的乔德雷尔班克无线电望远镜是最早完全可变向的望远镜

［鸣谢］

Courtesy of Jodrell Bank Radio Telescope