银河系尺度的奇妙旅行,从水星那点儿小地方,到盾牌座UY这个大家伙
前几天晚上,我窝在沙发上刷手机,突然看到一个视频,画面从水星开始,一路往外飞,飞过地球、木星、太阳,最后停在盾牌座UY面前,那个瞬间,我手里的薯片都忘了往嘴里送,怎么说呢,那种尺度上的震撼,真的会让人的脑子短暂宕机一下。
你可能会想,这不就是个科普视频嘛,有什么好大惊小怪的,但说实话,当你亲眼看着水星变成一个小点,然后地球也变成一个小点,接着太阳也变成一个小点的时候,那种感觉跟读教科书完全不是一回事,我反复看了好几遍,每次看到盾牌座UY把太阳吞得连渣都不剩的那个画面,还是会起鸡皮疙瘩。
所以我决定写点什么,把这个视频里展示的那些尺度关系,用聊天的感觉跟你们掰扯掰扯。
先从小不点水星开始
视频的开头很安静,镜头对准水星,灰扑扑的,坑坑洼洼的,像是被谁拿弹弓打过无数次,水星的直径大概是4879公里,这个数字说出来你可能没什么概念,那我换个说法——如果你站在水星表面,你的体重只有地球上的三分之一多一点,不是因为水星有什么减肥魔法,纯粹是因为它太小了,引力拽不住你。
有意思的是,水星虽然是离太阳最近的行星,但它并不是太阳系里最热的,这个位置被金星抢走了,因为金星有厚厚的大气层,像个高压锅一样把热量全锁在里面,水星呢,白天能热到四百多度,晚上直接跌到零下一百八,没有大气层兜底,就是这么任性。
视频里水星慢慢缩小,视野逐渐拉开,地球出现了。
我们的地球,那个恰到好处的蓝色弹珠
地球的直径是12742公里,差不多是水星的2.6倍,放在一起看的时候,水星就像地球面前的一个小弟弟,但说实话,这个差距在宇宙尺度上根本不值一提,真正让我觉得有意思的,是视频里地球慢慢旋转的样子——大气层薄薄一层,海洋反射着光,你会突然意识到,所有的人类历史,所有的爱恨情仇,所有的伟大与渺小,都发生在这么一颗转来转去的小球上。
费曼说过一句话,大意是:认识到宇宙的浩瀚并不会让人感到渺小,反而会让人对这一切存在的本身产生深深的敬畏,我觉得说得太对了,看这个视频的时候,我就是那种感觉——不是沮丧,而是一种奇怪的踏实。
木星出场,事情开始变得不一样了
当视频的镜头继续向外拉,木星闯进画面的时候,你会第一次感受到什么叫降维打击。
木星的直径是139820公里,是地球的11倍,11倍是什么概念?如果地球是一颗葡萄,木星就是一个大西瓜,而且木星的质量是太阳系其他所有行星加起来的两倍多,它的引力大到可以影响小行星带的分布,像一个老大哥一样维持着内太阳系和外太阳系的秩序。
视频里木星表面的条纹和气旋清晰可见,大红斑像一个永不闭合的眼睛盯着虚空,说实话,在那个尺度上,地球已经小到快看不见了,可这还只是开始。
太阳登场,主角气场全开
太阳出现了。
太阳的直径是139万公里,是木星的十倍,你能想象吗?一个能装下130万个地球的球体,在视频里耀武扬威地燃烧着,大部分人会在这里停下来感叹一句"哇太阳好大",然后心满意足地关掉视频,但视频接着往下播,没打算放过任何人的想象力。
太阳占整个太阳系质量的86%,剩下那零点几,才是包括地球在内的所有行星、卫星、小行星、彗星的总和,也就是说,太阳系基本上就是太阳自己,外加一点灰尘,而我们,就生活在那点灰尘上的一颗蓝色尘埃上,有点好笑,是不是?
真正让人说不出话的,是后面的那些家伙
到这里,视频已经把我震住了,但它还没完,镜头继续拉远,太阳开始缩小,然后天狼星A出现了,接着是北河三,接着是大角星……每出现一颗新的恒星,前面那颗"巨无霸"就变成一个小点,我甚至开始产生一种奇怪的眩晕感,就像坐过山车那种失重。
为了方便你们感受,我列一个简单的对比表,都是视频里出现的关键天体:
| 天体名称 | 直径(约) | 相当于多少个太阳 | 什么感觉 |
| 水星 | 4879公里 | 003倍 | 小小的,灰灰的 |
| 地球 | 12742公里 | 009倍 | 刚好合适,很舒服 |
| 木星 | 139820公里 | 1倍 | 开始觉得大了 |
| 太阳 | 139万公里 | 1倍 | 哇,真大 |
| 天狼星A | 约250万公里 | 7倍 | 太阳变小了 |
| 大角星 | 约3600万公里 | 25倍 | 脑子开始跟不上了 |
| 参宿四 | 约12亿公里 | 约900倍 | 如果放在太阳位置,边缘到木星轨道 |
| 盾牌座UY | 约24亿公里 | 约1700倍 | 如果放在太阳位置,边缘到土星轨道 |
注意,这些数字是估算值,尤其像盾牌座UY这种变星,直径会波动,测量本身也有误差,不同的研究给出的数值不完全一样,但这个量级是不会错的——它大到把太阳比得像个像素点。
盾牌座UY,那个让人失语的红色超巨星
视频的最后,画面定格在盾牌座UY,一颗红彤彤的、边缘模糊的巨大球体,占据了整个屏幕,数据显示它的直径大约是24亿公里,如果把它放在太阳系中心,它的表面会延伸到土星轨道附近,换句话说,水星、金星、地球、火星、木星,全都会被它吞进去,从容得连嗝都不打一个。
我盯着那个画面看了很久。你没办法真正理解那种尺寸,只能模模糊糊地感受到一种压倒性的存在,就像你站在海边,知道自己随时可以被一个浪卷走,但你不会害怕,因为那个力量太巨大了,大到超越了恐惧的范畴。
其实严格来说,盾牌座UY未必是已知最大的恒星,不同的测量方法得出的结果不同,有些研究认为史蒂文森2-18或者维斯特卢1-26可能更大,但这些都不重要,重要的是这个视频把这件事讲清楚了——宇宙里有的是比太阳大一千多倍的恒星,而太阳本身就比地球大一百万倍。
不知道你有没有注意到,视频里没有旁白,没有解说,只有画面和数字在说话,我觉得这是最聪明的地方,因为在这种尺度的对比面前,任何语言都是多余的,你只需要看着,让那些数字自己砸进脑子里。
费曼在《物理定律的特性》里写过,不理解某件事并不会削弱它带来的美感,恰恰相反,理解之后的美更深刻,我以前不太懂这句话,看完这个视频之后好像明白了一点,那些干巴巴的数字,当你亲眼看到它们之间的关系时,会转化成一种很原始的情绪——不是悲伤,不是快乐,而是一种很安静的惊叹。
盾牌座UY距离我们大约9500光年,也就是说,我们现在看到的光,是它在9500年前发出的,那时候地球上的人类还处在新石器时代,刚刚学会种地,而那颗恒星就这么一直在那儿,燃烧着,膨胀着,等着它的光穿过茫茫太空,最终落进一台手机屏幕里,落进某个瘫在沙发上吃薯片的人的眼睛里。
我们的位置,和我们的运气
视频播放到最后,画面慢慢缩小,所有天体都变成光点,银河系的全貌展现出来,太阳在哪里?在最外围的一条旋臂上,毫不起眼的位置,如果银河系是一座大城市,太阳大概住在郊区某个安静的街道上,距离市中心还远着呢。
可就是在这个不起眼的位置上,诞生了生命,诞生了会抬头看星星、然后低头做视频、然后让另一个人看得忘记吃薯片的物种。
说不上是什么感觉,大概就像你收拾旧东西时翻到一张小时候的照片,盯着看了很久,说不出话,但心里满满的,银河系从水星到盾牌座UY的这个视频,给我的就是这种感觉,它不跟你讲道理,不给你灌鸡汤,就是把事实摆在你面前——看,你住在哪儿,你有多小,但你能看到多远。
我去把薯片捡起来了。
