时代生活新世纪少年百科(1-5).精装豪华版

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宇宙的构造
恒星与星系
太阳系
小行星,流星和彗星
探索太空
物质
热和温度
化学
力和运动
电和磁场
声波和光波
相对论
粒子物理
材质
工程学
大事年表
词汇
......

    上面两个发光的圆形图案是宇宙才30万“岁”时的图像，那时候，光线抢先发售可以在太空自由行进。科学家现在可以通过人造卫星，将辐射残留下来的昏暗光线谱成图像。左图是我们银河系以上的宇宙，右图则是银河系以下的。电脑为图像添上颜色，显示出不同区域微弱的温度变化。红色代表很热，紫色则代表很冷。这种变化表示初生的宇宙并不均匀，而是高低起伏的。密度较低的是蓝色区域，密度较高的是红色区域，后来会形成星系。
    对于宇宙将如何终结这个问题，天文学家有两套主流学说。哪一套学说正确，乃视宇宙蕴含了多少质量。假如宇宙拥有的质量少于某个特定数量时，它便是“开放”的，它会一直膨胀直至所有恒星烧尽为止。当它不断膨胀时，整个宇宙会变得越来越冷，很终成为十分冰冷的死寂世界。如果宇宙拥有较多质量，则会是一个封闭的宇宙。当宇宙膨胀至一定的体积时，它会停止膨胀并开始收缩，与大爆炸相反，宇宙会坍缩，科学家称这现象为“大坍缩”。这时候，宇宙将越来越热，所有质量便被挤压进难以想象的细小空间。
    我们怎样才能认识行星和恒星这些遥不可及的物体？我们既不可触碰它，亦没有能力到星体探秘，唯―方法就是观察它们发出的光。星体的光能为我们提供大量资料。这里所指的光，除了我们肉眼看到的可见光外，还包括光线家族中各种形式的电磁辐射。辐射是能量在空间中流动的轨迹，可见光和其他电磁辐射像海浪一样，均以波浪形式高速地在空间中行进。目前所知的很长光波可达数米，但另外一些却很好短。所有长短不一的光波都可以在电磁波谱中找到（下图）。
    现今的优选仪器可以获取任何种类的辐射，而不同的辐射为天文学家提供线索，让他们了解发出辐射的物体。冷气体云会释放出肉眼看不见的红外线波；在黑洞周围涡流的物质，释放出强烈的x射线，显示黑洞内有狂暴的活动；而名为脉冲星的微小恒星会输出射电波。从以上的例子看来，光线除了告诉我们物体的构成、热度和移动速度外，还让我们知道该物体是朝我们而来，还是离我们而去。
    电磁波波长
    我们可以说，照射在本书的可见光，与令爆玉米爆裂的微波是同一样东西。它们都是电磁辐射的～种，只是形态有所不同。在真空的太空中，任何形式的电磁能量都是以光速――约每秒30万公里的速度行进。所有的电磁波可以按波长的长短排列在光谱上（上图）。从波长很长的射电波，至很短的伽马射线，各种电磁波井然有序地排列出来。我们肉眼看到的可见光在中央位置，它的波长不足1厘米：科学家经常提及的短波是在光谱的“蓝色”一端；而长波则在“红色”的另一端。P23-24