我想看看太阳系银河系

昨天夜里睡不着，躺在阳台上看星星，城市灯光太亮，能看见的星星其实不多，就那几颗特别亮的，倔强地穿过光污染透下来，猎户座的腰带三颗星倒是清清楚楚，斜斜地挂在天上，我盯着它们看了好一会儿，突然冒出一个念头——我想看看太阳系银河系。

不是那种比喻，是真的想看，想看看我们到底在哪，想从外面打量一下这个叫“太阳系”的地方，然后再退远一点,看看银河系长什么样。

说起来有点好笑，活了这么多年，我知道地球绕着太阳转，知道太阳系有八大行星，知道银河系是个旋涡星系，但这些东西在我脑子里始终是科普书上的示意图，几个圈圈套在一起，彩色的，干干净净的，真实的样子呢？不知道。

所以我翻了一堆资料，想把这个事情搞明白，以下是我整理出来的“观测指南”，是想象版的——毕竟我们现在还飞不出去。

先去看看太阳系长什么样

要从外面看太阳系，第一步是搞清楚太阳系的边界在哪儿,以及沿途会路过什么。

很多人以为太阳系就是太阳加上八颗行星，到海王星就结束了，这个印象来自小学课本，课本上印的图通常只画到海王星轨道，但实际上，海王星外面还有一大片区域,太阳系比我们想象的大得多。

如果你从太阳出发往外飞，行星们并不是均匀分布的，水星、金星、地球、火星这四颗岩石行星挤在离太阳比较近的区域，彼此之间距离相对紧凑，但一旦越过火星轨道，你会发现木星远得离谱——火星到木星的距离，比太阳到火星的距离还大，再往外，土星、天王星、海王星之间的间距越来越大,好像太阳的引力逐渐抓不住什么了。

天体	距太阳平均距离（天文单位）	类型	大小对比（地球=1）
水星	39	岩石行星	38
金星	72	岩石行星	95
地球	00	岩石行星	00
火星	52	岩石行星	53
木星	20	气态巨行星	21
土星	54	气态巨行星	45
天王星	18	冰巨星	01
海王星	07	冰巨星	88

一个天文单位就是地球到太阳的距离，大概一亿五千万公里，读着这个数字没什么感觉，但旅行者一号飞了四十多年，才刚刚飞出太阳系的“日球层顶”——那是太阳风能吹到的最远边界,大约在120个天文单位之外。

如果海王星轨道算是太阳系的“内圈”，那外面还有两个巨大的结构：柯伊伯带和奥尔特云。

柯伊伯带在海王星轨道外面，散布着大量冰冻小天体，冥王星就住在这里，它被降级成矮行星之后，很多人替它委屈，但去过柯伊伯带就知道，那里像它这样的天体多得是,冥王星只是其中一个比较大的家伙而已。

而奥尔特云更夸张，它是一个包裹着整个太阳系的球状冰质天体云，从大约两千个天文单位一直延伸到可能十万个天文单位以外，也就是说，太阳系的真正边界，可能远在一光年之外，从外面看，太阳系大概像一颗被层层薄雾笼罩的珍珠,最外面那层雾淡到几乎看不见。

有个事情值得一提：在柯伊伯带以外，有一些天体的轨道很奇怪，让天文学家怀疑那里可能藏着一颗尚未被发现的行星，被称为“第九行星”，目前只有间接证据，还没人真正看到它，太阳系里还有我们不知道的大东西，想到这个就觉得很兴奋。

从太阳系往外看，银河系是更巨大的存在

离开奥尔特云之后，你就正式进入星际空间了，这个时候回头看，太阳已经缩成一颗普通的小亮点，和夜空中其他恒星没什么区别，而前方,是银河系的盘面。

银河系长什么样？我们住在里面，看不全，但天文学家通过测量恒星分布、气体云运动，已经基本搞清楚了它的结构。银河系是一个棒旋星系，中心有一根恒星组成的“棒”，从棒的两端各伸出几条旋臂,整体像一个旋转的大风车。

我们的太阳位于一条叫猎户臂的次级旋臂上，距离银河系中心大约两万六千光年，这个位置不算特别，银河系里像太阳这样的恒星,大概有一千亿到四千亿颗。

想直观感受这个数字有多夸张，我在《天文物理学报》上看到过一个比喻：如果把银河系的每一颗恒星缩成一粒沙子，这些沙子能填满一个标准的奥运游泳池,而太阳只是其中一粒。

• 银河系直径：约十万至十八万光年（近年观测倾向于更大值）
• 银盘厚度：约一千光年（在旋臂区域）
• 中心黑洞质量：约四百万倍太阳质量（人马座A*）
• 旋臂数量：主要旋臂四条，另有多条次级臂
• 恒星数量：一千亿至四千亿颗
• 气体和尘埃占比：约占总质量的百分之十到十五

银河系中心有个超大质量黑洞叫人马座A*，它不怎么吃东西，比较安静，但引力极大，周围恒星以疯狂的速度绕着它旋转，离银心越近，恒星密度越高，那里的夜空大概亮得像白天，满天都是密密麻麻的光点，可惜我们住得远，银心方向在地球上看，因为尘埃遮挡，肉眼只能看到一条模糊的乳白色亮带——那就是银河的得名由来。

从外面看的话，银河系正面是标准的旋涡结构，几条旋臂缠绕舒展，恒星形成区呈蓝色，老恒星偏黄红，气体云和尘埃带交错其间，侧着看则像一块薄饼,中间鼓起来一个核球。

银河系在更大的宇宙里也不过是一粒沙

这还不是终点，银河系带着它所有的恒星和行星，正以每秒大约六百公里的速度在宇宙中飞奔，它属于一个叫本星系群的小团体，这个群里最大的两个星系是银河系和仙女座星系，它俩正以每秒约一百一十公里的速度互相靠近,预计大约四十亿年后会碰撞融合。

本星系群往上一级是室女座超星系团，再往上还有更大的拉尼亚凯亚超星系团，跨度达到五亿多光年，包含大约十万个星系，而拉尼亚凯亚在更大尺度上,依然只是宇宙纤维状结构中的一根丝。

这些事情讲起来层层叠叠，好像永远到不了头，每当你以为已经看到了全景,就会发现外面还有更大的结构套着它。

我们现在能看到什么

说到这里，你可能会和我有一样的冲动，想去亲眼看看这些东西，我们现在确实有一些“眼睛”在做这件事。

旅行者一号是目前飞得最远的人类探测器，它已经进入了星际空间，传回来的数据告诉我们太阳风之外的环境是什么样的，虽然它拍不到太阳系的全家福，但在1990年2月14日，它在距离地球六十亿公里的地方调转相机，拍了一张著名的照片——暗淡蓝点，地球在画面里只有一个像素大小，悬浮在一束阳光中，卡尔·萨根那句被引用过无数次的话放在这里仍然恰如其分：

“再看看那个光点吧，那是此地，那是家园，那是我们，你所爱的每一个人，你所认识的每一个人，你所听说过的每一个人，曾经存在过的每一个人，都在它上面度过他们的一生。”

而地面上的望远镜也在发力，位于智利的阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列曾经拍摄过猎户座原行星盘的细节，那些年轻恒星周围旋转的气体尘埃盘，可能就是正在形成的太阳系的模样，南欧天文台的盖亚卫星则精确测量了超过十亿颗恒星的位置和运动,帮我们绘制出了银河系最精确的三维地图。

人类还没法亲自飞到太阳系外面回头看，但这不妨碍我们用自己的方式拼凑出这片宇宙的面貌,每一次观测都在往这个拼图上加一小块。

就在我写这些的时候，韦布空间望远镜可能正对准某个遥远的系外行星大气层，分析那里的化学成分；盖亚卫星可能刚刚更新了一批恒星的坐标数据；旅行者一号还在以每秒十七公里的速度继续远离我们，它携带的金质唱片上刻着地球的声音和图像，在星际空间中寂静地漂流，它会不会在某一天被谁捡到？那又是另一个故事了。