时间简史·果壳中的宇宙（你生日那天的宇宙）

“往古来今谓之宙，四方上下谓之宇。”这是中国古人对“宇宙”朴素的认知。每每人类仰望星空，总是忍不住对广袤的宇宙满怀遐想。

日前，“你生日那天的宇宙”成为网络热搜词：NASA为庆祝哈勃太空望远镜启用30周年举办了一项活动，人们在其官网选择出生日期，便能看到那一天哈勃望远镜拍下的宇宙图像。

人们对这项活动的热衷，也同样折射着对宇宙的好奇：它如何诞生？年龄是多少？什么是星系呢？

“宇宙”从何而来？

关于宇宙，人类从不乏探索和想象。

资料图：当地时间2013年3月21日，欧洲航天局公布了普朗克空间望远镜在15个月内拍摄的图像。这些图像可证明宇宙起源于大爆炸的理论，但图像也包含了与宇宙学标准模型的一些成分相抵触的细微差异，例如被认为激发了大爆炸的“暗能量”比以前所知的要少，这意味着目前的理论需要修正。

仰望星空，中国古人曾提出“盖天说”、“宣夜说”和“浑天说”。汉代学者张衡也曾提出“宇之表无极，宙之端无穷”的无限宇宙概念。

提起宇宙的起源，传播范围最广的大概是宇宙大爆炸理论。该理论认为，宇宙诞生于约100多亿年前。从一个极小的致密“火球”不断膨胀并慢慢冷却，渐渐地恒星、星系等得以形成。

对宇宙的年龄，有说法称是137亿年，也有说法称是138亿年，由于算法原因，甚至还有114亿年的答案。但不管是哪个数字，宇宙对人类来说，都足够古老。

天文学博士、科普作家高爽在接受中新网记者采访时表示，目前关于宇宙是如何出现的尚且没有特别准确的说法。人类知道的物质包括人类自己，只占宇宙中极小的一部分。

有的星系“静悄悄”

宙中存在众多星系。许多星系都在活跃地制造恒星并明亮发光，是“活泼”的星系。高爽说，也有一些星系由于某些原因停止造星运动，即所谓“静悄悄”的星系。

此前，有报道称，日本国立天文台等组成的研究小组通过“昴星团”望远镜和凯克望远镜观测，发现一个“静悄悄”的、正在停止造星活动的星系，其核心部分在120亿年前已经形成。

也有人认为，了解那些造星活动变弱、正在变得“静悄悄”的星系，是解开众多星系谜团的关键。

资料图：此前，欧洲航天局公布一张距离地球约550光年的IC 63“幽灵星云”的照片。该星云既被分类为反射星云——因为它反射附近恒星的光——又被分类为发射星云——因为它释放氢辐射。这两种效应都是由巨大的仙后座星造成的。这颗恒星的辐射也在慢慢地使星云消散。

“不过，星系的核心一般是宁静的，意思是没有剧烈的活动。”高爽说，在宇宙年轻的时候，有大量核心活跃的星系，其核心的大黑洞猛烈“吞吃”周围的物质。活动的星系核心会特别明亮，很远的距离也能看见它们。

椭圆星系相对“年老”吗？

高爽介绍，目前星系主要可以分为漩涡星系、椭圆星系、不规则星系三大类。

一般认为，椭圆星系是多个星系合并之后的结果，因为撞击合并了气体和尘埃，造成大量的恒星诞生，消耗了物质。所以椭圆星系缺少尘埃和气体，相对年老一些。

不规则星系可能是相互撞击合并之后诞生的特殊形状，一般尺寸都不大。而顾名思义，漩涡星系就是看上去像一个旋涡状的圆盘，比如银河系。

在这种旋涡星系中，恒星围绕它的中心旋转，但在运动的过程中，有些地方会有一些气体和尘埃的集中地带，这些地方就会诞生比较多的新的恒星。

“打个比方，在高速路上开车，如果遇到一个大卡车，它身后就会出现一个小范围的拥堵，大卡车前方一段路相对比较通畅。”高爽举例称，漩涡星系还可能有一个变化类型，就是核心多了一个棒状的结构，叫棒旋星系。咱们自己的银河系就是棒旋星系。

人类对宇宙的探索

其实，在漫长的岁月中，人类从未停下探索宇宙的脚步。

资料图：此前，美国航空航天局公布了一张2300万光年外的星系高清图。该星系巨大黑洞、冲击波、大量气体交织，仿佛一场绝美的烟火秀正在上演。图片来源：NASA官网

高爽介绍，就探索宇宙的方式而言，有一种比较重要的方式就是望远镜观测，也有补充的方式，比如通过引力波、获取实物等，大致有四种途径，“取得的相关进展也有很多。”

“只能说目前可以观测到的宇宙，可能包括上千亿个星系。”高爽说，从某种角度说，宇宙不存在科学定义，只能粗略的说它包含所有的时间和空间。

近些年，还有一些有关“平行宇宙”的研究提出，认为还有其他宇宙时空可能存在。高爽称，要描述宇宙，它的主要参数包括平均的物质密度，用来描述包含多少物质。其中又可以把物质氛围普通物质、暗物质、暗能量三类。

“目前可观测宇宙的直径大约900多亿光年，这个长度是因为光的传播速度有限，所以在有限的宇宙年龄中，只有这么大范围的光来得及传播到我们眼中。所以这个长度远远不是宇宙本身。”他表示。