生命的起源和進化,在本質上是與星體的起源和演化息息相關的。首先,構成人體的物質以及使生命活動成為可能的原子,都是很久以前在遙遠的紅巨星上形成的。宇宙中發現的化學元素的相對豐度,與恒星中所產生的原子的相對豐度極其吻合,因此,我們有理由相信,紅巨星和超新星就是煉製物質的鍋和灶。太陽是一個第二代或第三代的星體,太陽中的所有物質以及在我們周圍所看到的所有物質,都是星際鍋灶在前一輪或前兩輪的循環中煉製的。其次,地球上還存在著某些重原子,這一事實表明,在太陽係形成之前不久,可能有一顆較近的超新星發生過爆炸。這次爆炸不大可能是一種偶然的巧合,而可能是由於超新星爆炸所形成的衝擊波壓縮了星際氣體和塵埃,從而導致了太陽係的凝聚。第三,太陽出現之後,它的紫外線大量射入地球大氣層,它的熱度產生了光照,從而激發了導致生命起源的複雜的有機分子。第四,地球上的生命幾乎都離不開陽光。例如,植物吸收光子後將太陽能轉化成化學能,動物則以植物為養料。人類的種植活動隻不過是利用植物作為媒介來獲取太陽光而已。因此我們可以說,我們每個人都是以太陽作為能量來源的。最後,遺傳學上的變異為進化提供了原始的材料。變異是大自然選擇新生命形式的手段,而宇宙射線——超新星爆炸時以近於光的速度射出的高能粒子——則是產生變異的原因之一。遙遠的大恒星的死亡是地球上生命進化的原動力之一。
假如我們把一個蓋格計數器和一塊鈾礦石帶到地下深處,譬如說,放在一個金礦井深處,或放在一個火山熔岩洞——由融化的岩漿流過地球而切開的洞穴——深處,當它們受到γ射線或像質子和氦核這樣帶電高能粒子的照射時。靈敏的計數器就會檢測出來。如果把計數器移近鈾礦石,計數速率(即計數器每分鍾發出的哢嗒聲)就會迅速增加,因為鈾礦石在自發的核衰變中能釋放出氦核。如果把鈾礦石放在一個厚的鉛筒內,計數速率就會大大減少,因為鉛能吸收鈾的輻射。但還是可以聽到計數器發出一些哢嗒聲,其中一部分哢嗒聲是由洞壁的天然放射性引起的,一部分是由穿透洞頂的帶電高能粒子引起的。我們聽到的是很久以前在太空深處產生的宇宙射線的聲音。在地球的整個生命史中,這種主要由電子和質子組成的宇宙射線一直在不停地撞擊著地麵。上萬光年以外的星體在消亡過程中所產生的宇宙射線,有一部分經過幾百萬年才穿過銀河係,碰巧撞上地球以及我們的遺傳物質。在生命遺傳碼的形成、寒武紀爆炸或我們祖先進化成兩足直立動物的某些關鍵階段,很可能就是由宇宙射線觸發的。
1054年7月4日,中國天文學家在金牛星座發現了一顆他們稱為“客星”的金牛星。這是一顆人們在天空中從未見過的最明亮的恒星。繞地球半圈,在美洲的西南部,當時有一個富有天文研究傳統的高度文明的民族也目睹了這顆明亮的新星。根據我們發現的一個木炭堆殘跡裏的C14,我們可以推斷,在11世紀中期,有些安奈薩齊人,即今天的荷皮人(生活在美國亞利桑那州東北部的印第安人)的祖先,曾經在現在的新墨西哥州的一塊懸垂的山崖下居住過。似乎是他們當中的一個人在懸崖上留下了一幅未受風化的新星圖。這顆新星與新月之間的相對位置可能就是圖中所繪的那樣。在那兒還發現一個手印——也許是那位畫家留下的印記。
這顆著名的恒星現在稱為蟹狀超新星,距地球5000光年。之所以這樣稱呼這顆星,是因為幾個世紀以後。一位天文學家用望遠鏡觀察大爆炸的殘跡時,偶然想起它的形狀像螃蟹。蟹狀星雲是一個巨大的恒星爆炸的殘留物形成的。這次大爆炸經曆了3個月,在地麵用肉眼都可以看見。在晴朗的白天很容易看到,就是在晚上,也可以借它的光讀書看報。每一個星係中,平均每100年出現一顆超新星。一個典型的星係的生命周期大約為100億年,也就是說,將有1億個星球發生爆炸。這個數字是夠驚人的,但是盡管如此,在1000個星星中不過隻有一個星星發生爆炸。銀河係在1054年發生爆炸之後,第穀於1572年發現了一個超新星。稍後,在1604年,開普勒又發現了另一顆超新星。但是自從天文望遠鏡發明以來,竟然在銀河係裏還沒有觀察到超新星的爆發。幾個世紀以來,天文學家們對此怨歎不已。