過了250多年,美國科學家開始設計製造迄今為止仍然是最大的反射望遠鏡——它的反射鏡的直徑為200英寸(5.08米)!1949年,當這台巨大的反射望遠鏡在加利福尼亞州的帕洛瑪山天文台上投入正常使用後,它使天體物理學家們能夠借助望遠鏡“直接觀察和拍攝照片”的範圍達到了20億光年以外的地方。
緊接著,在1950年,英國和澳大利亞的天文學家發現了來自銀河係以外天體的無線電波。這一發現,大大推動了射電天文望遠鏡的研製,從而為天文學的研究開創了新的時代。
到20世紀80年代為止,人類的視野已經達到距離地球100億光年以外的地方。也就是說,我們已粗略地了解了接近300億光年直徑的球狀空間的情況。這個空間,就是天體物理學家和天文學家的“整個宇宙”。在這個範圍內,帕洛瑪山天文台的大型反射天文望遠鏡,直接拍攝到的恒星照片上,可以辨識的恒星多達100億顆以上。而借助於射電天文望遠鏡,人們可以觀測到的星係中所包含的恒星數目可能超過了1000億億顆。眾多的恒星在宇宙空間中的分布是極不均勻的,它們聚集成許多像銀河係那樣的恒星集團。
截止到20世紀80年代,天文學家預料:在可以觀測到的宇宙中,類似我們所在的銀河係的天體係統——天文學家稱之為河外星係——多達10億個以上。這些我們的“銀河”之外的“銀河”,大多數離我們十分遙遠。例如,仙女座大星雲,就是幾乎和銀河係一模一樣的天體係統,它距離我們有190多萬光年那麼遠;室女座的星雲則在距離地球1400多萬光年遠的地方。而銀河們相互之間的距離在1億光年至幾億光年的,在浩瀚的宇宙中也是極常見的。
20世紀80年代以後,天文觀測技術手段有了重大的進步。
具體地說,以前對宇宙空間的觀測,都是立足於地麵上,透過大氣層的觀測。大氣層對觀測結果的影響是我們十分清楚的。
20世紀80年代以後,許多國家爭相研製運行在大氣高層的天文望遠鏡,並且取得了長足的進步。美國發射的哈勃太空望遠鏡就是這種進步的突出代表。這台昂貴的天文儀器的投入使用,走過了坎坷的道路。升空之初,很快就進入了預定的軌道。可是,好景不長,它的鏡頭沒有調校準確,根本無法使用。地麵控製人員費了九牛二虎之力,也沒有將它調好。最後,就隻好寄希望於宇航員了。幾個月之後,經過充分的準備,乘坐航天飛機的技術人員,進行了人類曆史上第一次太空中修複望遠鏡的工作。還好,經過這番努力,哈勃太空望遠鏡終於“肯正常工作了”。
哈勃太空望遠鏡也沒有辜負天文學家的厚望,它相繼發回地表的天文學的照片,其清晰度都是史無前例的。
其中,在1995年,它的“深域照相機”對北天球的一個有代表性的區域所拍的照片,令天文學家激動不已。根據這些珍貴的照片,天文學家將宇宙中存在的河外星係的數目,由原來的10億多個,修正到800多億個。這應該說是300多年的天文觀測曆史上,進展最快的天文發現了。
可是,技術進步帶來的驚喜不僅如此。1998年10月,哈勃太空望遠鏡的深域照相機,對南天球的一塊斑點狀的區域進行了觀察,拍攝了大量的高清晰度的照片。對這些照片的緊張的分析和研究,使天文家作出了宇宙中至少存在1250億個河外星係的結論。
朋友,你對這種結論感到驚奇嗎?對此,專業的天文學家倒是說得比較平常。
美國太空望遠鏡科學研究所的哈裏·弗古森在研究了哈勃望遠鏡的發現後說:“對南太空的觀測距離要比對北太空的觀測距離更遠,因此能夠觀測到太空中一些不明亮的物體,結果統計出來的星係數量增加了”。
從中也許我們可以悟出幾分道理:這就是科學發現,這就叫事實無情。
銀河係將被消滅嗎
這不是科學幻想和神話故事,而是真實的科學發現。
人類思維最令人悲哀,同時又是最偉大的特性之一就是對遙遠未來的極其關注。
一些天文學家在認真地探索著如下一些問題:太陽還能像現在這樣生存多久?地球為生命提供今天這般祥和的生存環境的時間能夠持續多長的歲月?和諧的“太陽家族”最終的歸宿是什麼?……
19世紀,偉大的哲學家康德,數學家拉普拉斯,共同研究太陽係的歸宿。他們以萬有引力定律為基本的出發點,得出結論說:那樣的一天遲早會到來,地球等行星們,圍繞著冷卻了的、黑暗的太陽無聲地運行……時間以千萬年計的速度飛逝。最終,這些行星將和它們所圍繞的中心天體太陽發生劇烈的碰撞。於是,太陽係就結束了自身的生命的曆史。