第8章 膨胀的宇宙(1)[第1页/共5页]

以是人们预言，星系的红移应与分开我们的间隔成反比，这恰是哈勃发明的。固然他的模型获得了胜利并预言了哈勃的观察，但是直到1935年，为了呼应哈勃的宇宙均匀收缩的发明，美国物理学家霍瓦德・罗伯逊和英国数学家阿瑟・瓦尔克发明了近似的模型后，弗里德曼的事情才在西方被遍及晓得。

埃德温・哈勃用上述体例算出了9个分歧星系的间隔。现在我们晓得，我们的星系只是用当代望远镜能够看到的几千亿个星系中的一个，每个星系本身都包含有几千亿颗恒星。从糊口在其他星系中的人来看我们的星系，想必也近似这个模样。我们糊口在一个宽约为10万光年并渐渐扭转着的星系中；在它的螺旋臂上的恒星环绕着它的中间公转一圈约莫破钞几亿年。我们的太阳只不过是一颗平常的、均匀大小的、黄色的恒星，它位于一个螺旋臂的内边沿四周。我们分开亚里士多德和托勒密的看法必定相称远了，当时人们以为地球是宇宙的中间！

当气球收缩时，任何两个斑点之间的间隔加大，但是没有一个斑点能够为是收缩的中间。别的，斑点相离得越远，则它们相互分开得越快。近似地，在弗里德曼的模型中，任何两个星系相互分开的速率和它们之间的间隔成反比。

究竟上，我们晓得这辐射必须穿过我们可察看到的宇宙的大部分才行进至此，并且因为它在分歧方向上都一样，如果只在大标准下，这宇宙也必须是各向同性的。现在我们晓得，不管我们朝甚么方向看，这噪声的窜改老是非常藐小：如许，彭齐亚斯和威尔逊偶然中非常切确地证明了弗里德曼的第一个假定。但是，因为宇宙并非在每一个方向上，而是在大标准的均匀上完整不异，以是微波也不成能在每一个方向上完整不异。在分歧的方向之间必须有一些小窜改。1992年宇宙背景探险者，或称为COBE，初次把它们检测到，其幅度约莫为十万分之一。固然这些窜改很小，但是正如我们将在第八章解释的，它们非常首要。

约莫与彭齐亚斯和威尔逊在研讨探测器中的噪声的同时，在四周的普林斯顿大学的两位美国物理学家，罗伯特・狄克和詹姆斯・皮帕尔斯也对微波感兴趣。他们正在研讨乔治・伽莫夫（曾为亚历山大・弗里德曼的门生）的一个观点：初期的宇宙必然是非常麋集的白热的。狄克和皮帕尔斯以为，我们应当仍然能看到初期宇宙的白热，这是因为从它的非常远的部分来的光，刚好现在才达到我们这里。但是，宇宙的收缩把光红移得如此短长，现在只能作为微波辐射被我们察看到。合法狄克和皮帕尔斯筹办寻觅这辐射时，彭齐亚斯和威尔逊听到了他们的事情，并且认识到，他们本身已经找到了它。为此，彭齐亚斯和威尔逊被授予1978年的诺贝尔奖（狄克和皮帕尔斯看来有点难过，更别提伽莫夫了）。

本地球环绕着太阳公转时，相对于更远处的恒星背景，我们从分歧的位置观察它们。这是荣幸的，因为它使我们能直接测量这些恒星分开我们的间隔，它们离我们越近，就显得挪动得越多。比来的恒星叫做比邻星，它离我们约莫4光年那么远（从它收回的光约莫破钞4年才气达到地球），也就是约莫23万亿英里的间隔。其他大部分肉眼可见的恒星分开我们的间隔均在几百光年以内。与之比拟，太阳仅仅在8光分那么远！可见的恒星漫衍在全部夜空，但是特别集合在一条称为银河的带上。远在公元1750年，有些天文学家就提出，如果大部分可见的恒星处在一个伶仃的碟状的布局中，则银河的表面能够获得解释。这个布局便是明天我们称为螺旋星系的一个例子。以后不过几十年，天文学家威廉・赫歇尔爵士通过对大量恒星的位置和间隔停止详确的编目分类，就证明了这个看法。即便如此，这个思惟在本世纪初才完整被人们接管。