地球所在的太陽(yáng)系半徑，大概是2個(gè)光年的距離。人類有探測(cè)器飛出過(guò)太陽(yáng)系嗎？目前沒(méi)有，最遠(yuǎn)的探測(cè)器旅行者一號(hào)，也只是到達(dá)了太陽(yáng)系的邊緣。
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太陽(yáng)系：以太陽(yáng)為中心，受太陽(yáng)引力約束在一起的天體系統(tǒng)
既然探測(cè)器沒(méi)有飛出太陽(yáng)系，人類又是如何觀測(cè)到系外的景象的？有哪些做出突出貢獻(xiàn)的探測(cè)器？它們是何時(shí)發(fā)射的？有何意義？探測(cè)器拍攝到的64億公里外的太空，究竟是個(gè)什么景象？真有可能改寫(xiě)宇宙論嗎？
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A1689-zD1是已知距離最遙遠(yuǎn)和最古老的星系之一
探測(cè)器
人類觀測(cè)宇宙是借助了科技才實(shí)現(xiàn)的，如果僅僅用肉眼觀測(cè)，天氣不好的時(shí)候連云層都穿不過(guò)。所以雖然探測(cè)器沒(méi)有穿過(guò)太陽(yáng)系，但天文望遠(yuǎn)鏡能夠觀測(cè)到系外景象。
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400多年前的伽利略第一次把望遠(yuǎn)鏡指向星空
當(dāng)然，說(shuō)到人類對(duì)太空的研究和探測(cè)，就必須要從上世紀(jì)美蘇兩國(guó)的“競(jìng)賽”說(shuō)起。美蘇兩國(guó)為了顯示自己的實(shí)力，在各個(gè)方面都展開(kāi)了競(jìng)爭(zhēng)，太空計(jì)劃也是比賽的一個(gè)方面。不過(guò)有壓力才有動(dòng)力，美蘇兩國(guó)也確實(shí)在那段時(shí)間，開(kāi)啟了人類探索太空的新局面。
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月球2號(hào)
1959年，蘇聯(lián)發(fā)射了月球2號(hào)探測(cè)器，在月球表面完成硬著陸，是地球第一位到達(dá)月球表面的“使者”，但它的無(wú)線電通信裝置在撞擊月球后停止工作。
緊接著，蘇聯(lián)又發(fā)射了月球3號(hào)，這次該探測(cè)器為人類拍攝了第一張?jiān)虑虮趁娴恼掌?/strong>。美國(guó)緊隨其后，發(fā)射了水星號(hào)系列探測(cè)器……雖然競(jìng)賽以蘇聯(lián)解體告終，但那些被發(fā)射的探測(cè)器卻是實(shí)打?qū)嵉卮嬖谥⑶覟槿祟悅骰亓嗽S多有價(jià)值的信息。
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水星號(hào)飛船美國(guó)第一個(gè)載人飛船系列
探測(cè)器的出現(xiàn)，使得人們不必在地面上遙望宇宙的天體，而是能夠通過(guò)探測(cè)器，近距離的拍攝觀測(cè)對(duì)象，甚至利用它們搜集星球上的一些樣本，帶回地面研究。
在美蘇兩國(guó)帶頭之后，越來(lái)越多的國(guó)家也開(kāi)始了對(duì)太空的探索，雖然各國(guó)的科技水平有所差距，但這并不影響大家的熱情。畢竟人類對(duì)太空的向往都是差不多的，一般來(lái)說(shuō)，如果有探測(cè)器發(fā)現(xiàn)了十分令人驚奇的景象，也都是會(huì)向全世界公布的。
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創(chuàng)世之柱（巨蛇座天鷹星云）
隨著人們對(duì)宇宙的不斷探索，科學(xué)家們決定發(fā)射新的探測(cè)器，去觀測(cè)宇宙中的天體。比如“新視野號(hào)”探測(cè)器，就是人們?yōu)榱颂剿?strong>冥王星的細(xì)節(jié)而發(fā)射的。
“新視野號(hào)”探測(cè)器發(fā)射于2006年，它的發(fā)射速度是58500公里/小時(shí)，是發(fā)射速度最快的一顆衛(wèi)星。
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新視野”號(hào)探測(cè)器是2006年1月升空的太空探測(cè)器
64億公里之外是什么景象
新視野號(hào)沒(méi)有忘記它的任務(wù)，經(jīng)過(guò)9年的飛行，它終于在2015年到達(dá)了冥王星附近，拍下了冥王星的近距離照片，向地面?zhèn)骰亓诉@顆神秘星球的詳細(xì)數(shù)據(jù)。
不過(guò)，新視野號(hào)并沒(méi)有止步于此，它繼續(xù)向太空深處飛行，目前已經(jīng)與地球相距有64億公里。在這里，它所拍攝到的外太空景象，讓所有的科學(xué)家都大吃一驚。
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新視野號(hào)帶您了解一個(gè)全新的冥王星
由于距離實(shí)在太遠(yuǎn)，所以新視野號(hào)探測(cè)器所搜集到的數(shù)據(jù)，通常要花費(fèi)6個(gè)小時(shí)才能傳回地面，有一定的延遲性。畢竟它每次都會(huì)拍攝許多圖片，那些數(shù)量巨大的資料，通常要花費(fèi)數(shù)年的時(shí)間才能完全傳到地面。
新視野號(hào)拍攝的外太空景象，照片中有許多閃爍光芒的點(diǎn)，這使得外太空看起來(lái)還比較明亮。但在這之前，人們一直以為外太空是一片黑暗，沒(méi)有任何光源存在。
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新視野號(hào)傳回的照片
這張照片無(wú)疑推翻了人們之前的想象，而那些閃光點(diǎn)究竟是什么，科學(xué)家剛開(kāi)始也不太能回答得出來(lái)。隨著新視野號(hào)傳回的照片越來(lái)越多，科學(xué)家們也開(kāi)始分析光芒的來(lái)源。
一些人認(rèn)為這可能是因?yàn)?，在新視野?hào)探測(cè)器的遠(yuǎn)處有一些星云環(huán)繞，所以探測(cè)器在拍攝照片的時(shí)候便出現(xiàn)了閃光點(diǎn)。當(dāng)然也有人認(rèn)為這與黑洞有關(guān)，畢竟宇宙中存在有不少的黑洞，而黑洞的周圍又會(huì)散發(fā)強(qiáng)烈的光芒。
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黑洞是時(shí)空曲率大到光都無(wú)法從其事件視界逃脫的天體
可是拍攝到的照片顯示，在拍攝的區(qū)域內(nèi)，光芒點(diǎn)分布還算是比較密集，如果是黑洞的話，應(yīng)該不會(huì)有這么高的密度才對(duì)。畢竟它們的吸收力那是一絕，大黑洞也會(huì)將小黑洞給吸收掉，所以黑洞之間應(yīng)該會(huì)相隔較遠(yuǎn)。
那么照片中的光亮最可能的產(chǎn)生方式，就是暗物質(zhì)的活動(dòng)了。
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宇宙中的暗物質(zhì)猜想圖
暗物質(zhì)
暗物質(zhì)被認(rèn)為是宇宙的主要組成物質(zhì)，占據(jù)宇宙總物質(zhì)質(zhì)量的85%，它們看不見(jiàn)也摸不著，不屬于任何一種構(gòu)成天體的已知物質(zhì)。
科學(xué)家認(rèn)為新視野號(hào)拍攝到的亮光，就是暗物質(zhì)的活動(dòng)發(fā)出的，它們雖然看不見(jiàn)摸不著，但卻能釋放出巨大的能量?？茖W(xué)家們之所以認(rèn)為宇宙中有暗物質(zhì)存在，是因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)了奇怪的地方。
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宇宙的組成成分
其實(shí)19世紀(jì)時(shí)，龐加萊就提出過(guò)宇宙中可能存在一種神秘的“黑體”，但因?yàn)橹皇且环N猜測(cè)所以并未引起注意。后來(lái)天文學(xué)家卡普坦通過(guò)星體系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)推斷出，宇宙中的星體周圍可能存在許多不可見(jiàn)的物質(zhì)。
1933年，天體物理學(xué)家茲威基利用紅移和位力定理，發(fā)現(xiàn)星系的速度彌散度太高，靠可見(jiàn)星系的質(zhì)量和引力是無(wú)法達(dá)到這一速度。
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宇宙暗物質(zhì)構(gòu)想圖
所以他認(rèn)為此星系團(tuán)中一定有大量不可見(jiàn)的暗物質(zhì)，后來(lái)史密斯科學(xué)家對(duì)室女座星系團(tuán)的觀測(cè)，也驗(yàn)證了這一結(jié)論。這一點(diǎn)在愛(ài)因斯坦的相對(duì)論中，同樣有所體現(xiàn)。
雖然暗物質(zhì)看不見(jiàn)摸不著，但人們已經(jīng)有了驗(yàn)證它確實(shí)存在的方法。
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茲威基發(fā)現(xiàn)星系團(tuán)的觀測(cè)質(zhì)量是計(jì)算質(zhì)量的500多倍
星系團(tuán)中的氣體能發(fā)射X-射線，但科學(xué)家可以通過(guò)星系團(tuán)中的溫度，推測(cè)其內(nèi)部的質(zhì)量分布，由此判定是否有大量不可見(jiàn)的暗物質(zhì)。
科學(xué)家通過(guò)星系團(tuán)的觀測(cè)驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)了大量暗物質(zhì)的存在證據(jù)，彌補(bǔ)了人類對(duì)于宇宙組成物質(zhì)的不足。但如果照片中的那些光亮，真是確實(shí)存在的現(xiàn)象，很可能會(huì)對(duì)曾經(jīng)的宇宙論有所威脅。
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天文學(xué)家認(rèn)為一些星系的中心位置是暗物質(zhì)最為密集的地方
宇宙論
被主流學(xué)界認(rèn)同的宇宙論其實(shí)是大爆炸理論，該理論認(rèn)為宇宙最初只是一個(gè)奇點(diǎn)，特點(diǎn)就是體積無(wú)限小而密度無(wú)限大。它在某一天發(fā)生了爆炸并逐漸膨脹擴(kuò)大，內(nèi)部的物質(zhì)分散又聚合，形成了星系和云團(tuán)，以及數(shù)不盡的天體。
在奇點(diǎn)爆炸的那一刻，時(shí)間和空間也隨之出現(xiàn)了，那時(shí)候的極熱狀態(tài)持續(xù)了很久，后來(lái)在不斷的膨脹中，宇宙間的溫度也逐漸冷卻了下來(lái)。直到現(xiàn)在太空中的環(huán)境，大部分都接近于絕對(duì)零度的溫度。
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宇宙大爆炸概念圖
根據(jù)大爆炸理論的推測(cè)，宇宙直到現(xiàn)在也還在繼續(xù)膨脹著，它也許根本就沒(méi)有邊界。而所謂的外太空，也應(yīng)該跟科學(xué)家最初認(rèn)為的那樣，沒(méi)有任何光亮、漆黑一片。但新視野號(hào)傳回的照片打破了這一推測(cè)，那些閃爍的光亮將外太空照射得較為清楚。
這是否會(huì)改寫(xiě)宇宙論呢？如今許多關(guān)于宇宙的推測(cè)，都是從大爆炸理論的基礎(chǔ)上出發(fā)的，好像一旦這一理論被推翻，科學(xué)界就會(huì)進(jìn)行一輪大的思想洗禮。但外太空存在光亮物質(zhì)這一發(fā)現(xiàn)，其實(shí)并不能夠推翻宇宙大爆炸理論，說(shuō)到底這只是一張照片，只是一個(gè)單獨(dú)的現(xiàn)象，還不足以支撐形成或者推翻某一個(gè)理論。
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宇宙起源的另一個(gè)說(shuō)法：宇宙恒穩(wěn)態(tài)理論
況且宇宙大爆炸理論也不是關(guān)于宇宙形成的唯一說(shuō)法，它本身也有許多還未得到解釋的方面。所以即使它被改寫(xiě)，也不會(huì)使人們關(guān)于宇宙的理論全部崩塌。
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