天上有條河，古人叫做銀河。今天我們知道，銀河係是一個星星島，其中住著2000多億顆星星。這些星星們長相各異，好好的恒星卻長了個大尾巴，這讓彗星無地自容。
它們誰的個子大誰的個子小？星係之間舉行化裝舞會，表麵華麗輕鬆，可背後竟然是一場巨大的交通撞車事故！黑洞裏有什麼東西？原來，它是個什麼都吞的貪吃鬼。
我們不妨到宇宙中走一趟，見識一下各種怪物，看看有沒有真的小綠人。
84-85 算算宇宙有多大
宇宙到底有多大，誰知道？古典力學創立者牛頓設想，宇宙像一個沒有邊界的大箱子，無數恒星均勻地分布在這個箱子裏，靠萬有引力聯係著。他的觀點引出了有名的“光度怪論”，即如果宇宙真是無限的，恒星又是均勻地分布著的，那麼夜晚的天空將會變得無限明亮。
而相對論大師愛因斯坦，認為宇宙是一個有限的小球。相比之下，或許霍金的觀點比較容易讓人接受，他認為宇宙有限而無界，隻不過比地球多了幾維。那麼，宇宙究竟有多大呢？大家不妨算算吧。
比較一：古人眼裏的宇宙
“宇宙”一詞，最早出自我國古代著名哲學家墨子（約公元前468—前376）。他說，天地四方曰宇，古往今來曰宙。合在一起便是宇宙，指天地萬物。不管它是大是小，是遠是近；是過去的，現在的，還是將來的；是認識到的，還是未認識到的——總之，是一切的一切。
從哲學角度來說，宇宙是無始無終，無邊無際的。不過，對這個深奧的概念，我們不打算做深入探討，還是留給哲學家們去研究吧。我們不妨把眼光縮小一些，講一講利用現有的科學技術所能了解和觀測的宇宙，人們把它稱為“我們的宇宙”。
比較二：銀河係有多大
地球對於人來說，可算是十分巨大的了，它的平均半徑有6371千米，但比起太陽來，它隻有太陽半徑的1/109。如果把地球一樣大小的球體，一個挨一個排起隊來，大約需要50萬個，才能從太陽排到冥王星。但太陽僅是銀河係中的一顆恒星。
龐大的銀河係裏，大約有2000多億顆太陽這樣的恒星，有的恒星直徑甚至比太陽還大幾千倍以上。從銀河係的這一頭跑到另一頭，就連速度最快的光也要走上10萬年。可想而知，銀河係是多麼龐大了。
如果把宇宙看做是一個半徑1千米的大球，銀河係則隻有一粒普通藥片那麼大，位於球心附近。銀河係還不算最大的。在宇宙中，還發現了數10億個銀河係，名叫河外星係，何況還有更多更遙遠的河外星係沒有被發現哩！所有這些星係，稱為總星係。
比較三：你看有多大就多大
在實際觀測中，人們使用天文望遠鏡，搜索到了130億光年外的星係，這是目前人類能確實掌握的最遠天體。也就是說，如果有一束光以每秒30萬千米的速度從該星係發出，那要經過130億年才能到達地球。那麼，這130億光年的距離，便是人們認識宇宙的最大範圍。
再說得明確一些，我們所知道的宇宙範圍，或者說大小，是一個以地球為中心，以130億光年的距離為半徑的球形空間。當然，地球並不是宇宙的中心，宇宙也未必是一個球體，隻是限於我們目前的觀測能力，我們隻能了解到這一程度。
比較四：沒有邊界的運動場
茫茫宇宙，星海無邊。一束光，光中有無數個機敏的小精靈，它們從地球跑到太陽需要一天的時間，聽起來並不遠。但要讓它們穿越銀河係，則需要跑10萬年。而到達最遙遠的星係，至少需要130億年的時間。有什麼能夠大過這個運動場嗎？除了你的想象。
想想看，你為什麼能遇上你的同學和朋友呢？那是因為在廣闊無垠的運動場上，你們碰巧站到了一個角落上。
有人說，這個運動場像一個足球，直徑600億光年。不過，有科學家研究後，得出結論：宇宙比我們的設備所能觀測到的範圍要大，直徑至少達780億光年。宇宙還可能更大，最小尺寸可能增大到900億光年。因此，隻要做一道簡單的數學題，你就不難了解到，在我們已經觀測到的宇宙中擁有多少顆星星。地球在如此浩瀚的宇宙中，真如滄海一粟，渺小得微不足道。
妙妙果味派
三把量天尺
遼闊無邊，該用一把什麼“尺子”進行測量呢？平時所用的千米、米等長度單位，在宇宙中實在太小了。因此，天文學家找到一把測量天體距離的特大“尺子”——光年。所謂光年，就是光在一年內所走過的路程。光的速度是每秒30萬千米，是宇宙中最快的速度。
在天文學中，還常常使用“天文單位”來表示天體間的距離，特別是太陽係天體間的距離。一個天文單位就是太陽與地球的平均距離，大約等於1.5億千米。有時，天文學家們還使用另一種更大的天文尺子——“秒差距”。一秒差距等於206265個天文單位，即3.26光年。
86-87 銀河係旋臂新探奇
宇宙中有許多巨大的星群，我們把它們叫做星係。星係就像一座由許多星星組成的大城市。其中太陽係所在的星係叫銀河係。橫著看，銀河係像一隻大鐵餅，直徑有10萬光年，中間最厚的部分約3000—6500光年。銀河係雖不是宇宙中最大的星係，但比其他很多星係大多了。
在銀河係，居住著大約2000億顆恒星，組成了一個巨大的恒星島。從銀河係的上方看，它像是一個長著四條旋臂的旋渦：中心為銀核，外層為銀暈，整體呈旋渦形，因而它屬於旋渦星係的一種。我們的太陽就位於一條叫做獵戶臂的旋臂內側，距離銀河係中心約3.3萬光年。
轉出一個大旋渦
為什麼銀河係會存在旋渦結構呢？一般認為是由於銀河係的自轉。20世紀20年代，荷蘭天文學家奧爾特證明，恒星圍繞銀河係中心旋轉就像行星圍繞太陽旋轉一樣，並且距銀河係中心近的恒星運動得快，距銀河係中心遠的運動得慢。他算出太陽繞銀河係中心的公轉速度為每秒220 千米，繞銀河係中心一周要花2.5 億年。
中心有個大光柱
銀河係是由四條大旋臂組成的旋渦星係。而這個旋渦的中心——銀心是什麼樣子呢？借助“斯皮策”太空望遠鏡，天文學家發現，銀河係的中心有一個大光柱，看上去像是旋渦中明亮的“貓眼”。這個柱狀體長約2.7萬光年，比早先所猜測的還要長7000光年。在它裏麵，生活著數千萬顆恒星，它們的年齡大多都在百億年以上的高齡。
如果把太陽係和銀河係正中心連成一線，那麼，這個光柱恰好和這條線成45度角。不過，由於太陽係以及地球在旋臂上的位置離銀河係中心相當近，隻有約3.3萬光年，要觀測到銀心的完整形狀很困難，這正應了那句詩“不識廬山真麵目，隻緣身在此山中”。
宇宙颶風闖銀河
在宇宙中，兩個星係之間會發生碰撞，造成交通事故。M82星係距離我們的銀河係大約有1000萬光年。它是一個星體劇烈爆炸而產生的星係，它的中心是明亮的年輕星群。但不湊巧的是，這一天，它與附近的一個巨大的螺旋星係M81正好撞上了。
結果可想而知。M82星係怒氣衝衝，向外噴射出熾熱的氣體，距離可以延伸數十到數千光年。由於碰撞太激烈了，這些氣體立即形成一個超級颶風，以每小時16億千米的速度飛向太空。
但是，一不小心，這個宇宙颶風就衝進我們的銀河係內，並與銀河係中布滿星體的平麵相交叉。科學家說，這場罕見的宇宙連環交通事故，讓我們看到了早期宇宙的狂暴激烈狀態和恒星的誕生過程。
漂浮的宇宙島
在白天或夜晚，我們肉眼所看到的天體，絕大多數都是銀河係的成員，因為我們住在銀河係的旋臂上。那麼，是不是說銀河係就是宇宙？當然不是！在宇宙中有著數以億計的星係。所以，銀河係並不代表宇宙，它隻不過是宇宙海洋裏的一個小島，是無限宇宙中很小的一部分。
根據天文學家估計，在銀河係以外約有上千億個河外星係，每個星係都是由數萬乃至數千萬顆恒星組成的。河外星係有的是兩個結成一對，有的則是幾百以至幾千個星係聚成一團。現在能夠觀測到的星係團已有1萬多個，最遠的星係團離銀河係約70 億光年。
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宇宙長城
到目前為止，人類已發現的星係總數達到1000多億個。美國天文學家曾發現了迄今為止最大的發光結構——一道由星係組成的長7.6億光年、寬2 億光年、厚約為1500萬光年的宇宙長城。在地球上看起來，這座長城隱隱約約像一條不規則的薄帶子。其實，它是一個巨大的河外星係。
88-89 大小恒星比個頭
在無數星星中，除了少數行星外，其餘都是自己發光且位置相對穩定的恒星。它們像長明的天燈，萬世不熄。太陽是距我們最近的一顆恒星，其他恒星距離我們非常遠，離得最近的比鄰星也在4光年以外。
晴朗無月的夜晚，我們用肉眼大約可以看到3000多顆恒星。恒星的距離相差很大，它們的實際亮度相差更懸殊。那麼，它們的個頭又是怎樣一種情況呢？我們來看看。
給恒星量身高
恒星離我們那麼遠，怎麼給它們測量身高呢？測量遠處物體的大小，可以利用三角學的方法，即測出物體對觀測者的張角和距離後，就可以計算出它們的大小。但是，除太陽以外，所有恒星，我們都不可能看到它們的圓麵。它們對地球上的觀測者所張開的角度實在是太微小了，小到根本無法用三角方法測定它們的角徑。