1995年冬天,科學家讓哈勃望遠鏡對準了北斗星旁的一片星空。那是一片黑暗的區(qū)域,遠離來自周圍恒星的光污染。那里看上去什么都沒有,整個嘗試很冒險。如果有的話,那里又會出現(xiàn)什么呢?

在連續(xù)的十天中,望遠鏡對那片區(qū)域進行了近150小時的曝光。望遠鏡傳回的圖像只能用壯觀來形容:這幅圖展現(xiàn)了超過1500個不同的星系,在宇宙的一抹銀光中閃耀。我們回過頭來理解一下這張圖的尺度。
假如你在夜空中手握圓珠筆伸直手臂,眼睛聚焦在筆尖上,那就是哈勃望遠鏡在它第一張深場圖里捕獲的區(qū)域。換種說法,宇宙中的一小塊區(qū)域就看到了3000個星系,這塊區(qū)域僅僅相當于夜空的二百萬分之一大小。換個角度來看,人類平均身高1.7米。地球直徑有127
00千米,相當于750萬人頭尾相連。阿波羅8號宇航員飛了38萬千米到達月球。還有我們那看起來挺小的太陽,直徑約140萬千米,相當于地球的110倍。

進一步來說,銀河系包含大約1000到4000億的恒星,包括我們的太陽。深場圖里每一個星系的發(fā)光點都包含至少數(shù)十億的恒星。拍攝深場圖大約十年后,科學家調(diào)整了哈勃望遠鏡的光學設備,然后長時間曝光多打4個月。這一次他們觀察到了10000個星系。自那以后,這些星系中半數(shù)以上得以被更清楚的分析,用到的是這張極深場圖,簡稱XDF。通過整合十多年來的照片,極深場圖展現(xiàn)出極遠的星系,它們的亮度只達到肉眼可見最低亮度的百億分之一。
那么關于宇宙我們能通過對極深場圖了解些什么呢?一項關于宇宙的研究表明,空間和時間有著緊密的聯(lián)系。而這是因為光的速度有限。因此深場圖就像是開往亙古宇宙的時光機。圖像所達之處的時間、空間之遠使我們得以觀察存在了130億年之久的星系。也就是說我們正在觀察大爆炸后10億年之內(nèi)的宇宙,這讓科學家們得以研究星系的形成初期的樣子。深場圖像同時也顯示了宇宙是同質(zhì)的。也就是說,在星空各處拍到的圖像看起來都差不多,想想宇宙有多浩瀚就能覺得這有多么不可思議。

我們?yōu)槭裁磿X得相距如此之遠的宇宙看起來還一模一樣?僅僅是在星系的規(guī)模上,更別說是宇宙了,我們比我們能感知的更渺小,但是我們的確有能力去求知、去懷疑、去探索、去勘測、去想象。因此待你下次佇足凝望夜空時,花點時間想想,星星之間無法看見的那片黑色空間里,藏著怎樣的廣闊無垠。在下方留下你的評論。
本文由 科學探索怪 發(fā)布 2017年4月15日