《觀念天文學》(上、下)ー宇宙並不特別,但對地球上的人們來說,卻是無止盡的追求

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真沒想過我會研讀天文學。

這兩本的厚度,在我看來跟一學年的天文教科書沒兩樣,由普林斯頓大學的三位天文學教授共同講授,原本是該校的天文通識課,但堂堂爆滿一位難求,最後在眾望所歸之下撰寫成書籍。

我是一個沒有什麼天文基礎的人,大概就是會分辨恆星行星、認識一些星座的名稱、而且看完美劇《The Big Bang Theory》整整十三季吧。

所謂「專業」,就是能把所擁有的技能,包裝成外行人也能聽懂的話。

我在天文學領域夠外行了,但看完這兩本書後,我會說我比大部分的人都內行。

你很可能上不了普林斯頓大學,就算你就讀於普林斯頓大學,也很可能選不到這堂通識課,但沒關係,現在你只要花幾百塊錢,就能開啟普林斯頓級天文學的眼界。

為什麼我會說你上不了普林斯頓大學呢?其實是要引出天文學的重要原理ー哥白尼原理:(從宏觀的角度)你所處的地位不太可能是特別的。

人類在哥白尼之前,主要是信奉「天動說」,也就是太陽星星月亮都繞著地球轉,地球是特別的,因為它是世界的中心。

但慢慢地,人們開始接受了地球其實是繞太陽而轉,而太陽只是銀行系中眾多恆星之一;銀河系又是宇宙眾多星系之一。換言之,不管是地球、太陽或銀行系,都不是特別的。

許多天文學的重要理論,都是某個星體、某個現象「不是特別的」發想,再用物理學進行驗證得來的。

例如夜空中最亮的星ー天狼星,它的亮度比其他星星高了一截,為什麼它這麼特別?其實不是,只是它離地球最近,不管散發的能量或是大小,天狼星都不特別。

但星空中每個恆星大小、光度(等距的亮度比較)都不同,我們怎麼憑著在地球上觀測到數百萬光年外的光點,就能知道恆星有多大多遠呢?

這東西書裡有寫,但我來講可能太過無趣。簡單來說,天文學家就是不斷利用地球上可見的宇宙,配合著手邊擁有的物理知識,不斷探索未知的宇宙的同時,也發展出新的理論,而新的理論又能解開更多宇宙之謎。

從哥白尼的天體運行論、牛頓的萬有引力論、到愛因斯坦的相對論,其實都是為了解決宇宙問題發展出來的,而這些理論也幫我們在盲人摸象的過程中,形塑出宇宙的樣貌。

這本書的章節編排是由易至難,總共24個章節,而我一直到23章開始才有點看不懂,多元宇宙跟宇宙泡泡(「宇宙」也不特別)實在太玄了,前面講了相對論、黑洞、蟲洞、暗物質、甚至弦理論我都還能看懂。

至少,到可以跟兒子賣弄知識的程度。

由此可知,這套書是多麼深入淺出卻又包羅萬象,雖然我是天文外行人,但書裡把所有我想知道的都講過了一次,更講了很多我從沒想過的問題。

例如日食一定在新月發生、月食一定在滿月發生;水星逆行是什麼;恆星是怎麼發光的;什麼是超新星爆炸;為什麼沒辦法比光速快;近光速旅行時間為什麼會變慢。

這些問題都可以在書裡找到,你要做的只是懷抱對天文的熱情閱讀,如果你也想一窺宇宙的奧秘,這套書絕對是首選。

圖:大爆炸後的時間軸,來源:https://phys.org/

三明治先生
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