疯狂的宇宙

美国出版商协会年度很好物理和天文领域专业/学术书籍获奖之作。 我们居住在一个疯狂的宇宙中，这个宇宙有着惊人数量的必要成分：我们所测量的真实宇宙并不是我们能够想象的最简单的那样。 一个对过去十年间优选的科学故事之一的令人愉快的诙谐描述：爆炸的超新星如何展示了宇宙膨胀是加速的。 对暗能量的测量指向了我们对基础物理学的理解的一个漏洞。1917年，爱因斯坦提出“宇宙学常数”来解释静态宇宙。当观测证明宇宙正在膨胀时，他就将这种早期形式的暗能量抛弃了。但是本书中以第一人称视角描述的近期观测显示，宇宙学常数——或者一些类似的东西——主导了宇宙的质量和能量安排，并且决定了它的命运和形状。

本书讲述了一个引人注目的宇宙学发现：受暗能量影响而导致空间自身膨胀，宇宙膨胀正在加速。同时解释了加速膨胀宇宙的思想如何成为现代宇宙学中的标准假设。通过测量导致宇宙加速膨胀的暗能量，指出基础物理学理解中存在的漏洞。作者研究发现，我们居住在一个基本成分十分疯狂的宇宙之中，我们观测的真实宇宙并非我们所想象中简单的那个。

罗伯特·P.基尔什纳，是哈佛大学的克劳斯科学教授。从事天文学方面研究，包括超新星遗迹、宇宙的大尺度结构和使用超新星测量宇宙的膨胀等。获得过加州理工学院杰出校友奖，丹妮海涅曼数学物理奖（2011），詹姆斯·克雷格·沃森奖章（2014），沃尔夫物理学奖（2015）。 译者介绍： 青年天文教师连线 刘博洋，北京大学天文学系2012届本科校友，中国科学院国家天文台、澳大利亚西澳大学在读博士。NGO 青年天文教师连线创始人。知乎“天文学”“天体物理学”话题优秀回答者，专栏“天文八卦学”作者。中国科普作协会员。已出版译著《宇宙》《太空》《火星》《太空全书》（含合译并负责统稿）。 李雨珊，南京大学天文本科校友，欧盟伊拉斯谟项目硕士在读。知乎“天文技术宅”专栏作者。 尹倩青，中科院高能所博士、助理研究员。参与《火星》等书籍翻译。

前言
第一章 大图景
第二章 宇宙变迁的代言人
第三章 另一种爆炸机制
第四章 爱因斯坦的常数
第五章 宇宙膨胀
第六章 现在几点？
第七章 新泽西的夏日
第八章 学习游泳
第九章 初识超新星
第十章 搞定超新星
第十一章 案发现场？
注记
索引

     第1章 大图景 最初，理解这个字宙的想法看起来十分荒谬而自大，或者说，这在任何情形下都是遥不可及的，因为这个宇宙并不是以人类的时间和空间尺度为基准形成的。然而，我们现在已经有了一个关于宇宙的历史与演化的物理图景。我们的大脑是如此的简单，我们的生命是如此的短暂。我们的身材是如此的矮小，我们如何能够超越这些，来理解这个古老而又广袤的字宙呢？ 我们是如此的短暂．以至于星辰看起来像是一种永恒的存在，但那只是因为我们仅仅是匆匆过客。如果你的生命只有100年，那只是宇宙百亿年龄中的很小一部分。你怎么能期待于看到字宙变更的洪流呢？拿你的寿命与字宙的年龄相比，就好像拿你能做到的最长的屏气时间与你的寿命相比一样。事实就是如此：一次呼吸之于你的寿命，就像你的寿命之于宇宙年龄。深呼吸! 宇宙的时间尺度会使我们对于历史不再敏感。整个有记录的人类历史仅仅有10，000年：以100年为一代的话，一共只有100代。当狗决定与人类一同在他洞穴中生活的时候，我们迎来了文明的第一缕微光，而巨大的字宙时间尺度则延伸到100万倍之远。在我们的一生中，我们没有任何机会看到宇宙面貌的改变，除了一些极其壮观的特例，比如当一些恒星在超新星爆炸中毁灭自己的时候，尽管我们知道。这种改变的过程一定在进行当中。通过研究超新星的物理性质、形成机制及其在天文学研究上的用途，我们可以追溯宇宙的膨胀历史，直到遥远的过去。 我们又是如此的渺小。地球的尺寸是一个人的1000万倍，我们渺小到看不到它的弧度。我们日常印象中的平坦地球是错误的，因为地球不是以我们的尺度为基准形成的，更别说其他更大的天体了。通常，我们温顺地接受三年级老师所讲的哥伦布环球航行的故事，以此来学习我们的行星的真实形状。更好的方式其实是送人们离开地球的表面来看一眼。字航员代替我们进行了这个旅行，并且带回了可以展示地球的真实几何形状的照片。球状行星的图像可以打破我们的日常印象，并且将一个球状的地球引入我们的直觉，尽管在此之前我们已经知道这些图像会是什么样的。 后退几步来得到全景的方法对于研究更大尺度的天文目标的效果不佳。就像一片在干酪中滋滋作响的意大利烤香肠很难看到整个比萨．我们也很难看到太阳所处星系的扁平状星系盘。我们看不到银河系形状的全貌，我们无法后退。 我们的宇宙中包含了银河系和1000亿个相似的系统，对于我们来说，想象宇宙的形状甚至更加困难：我们不可能跳出宇宙来看全景。 P6-7