银河系中心的“毁灭之源”
一个看起来多少有些令人恐怖的题目，将把你带到距离地球（或者说距离太阳系）2.5万光年的遥远空间。那里，是我们银河系的中心。在20世纪90年代之前，天文学家对那里的情况几乎是什么也不知道。为什么会这样呢？还得让我们从光的传播说起。
光，这是人类最熟悉，又最不理解的自然事物之一。最通俗的解释，光具有“粒子性”和“波动性”的双重属性。一般认为，被称为光子的粒子的质量，大约与电子的质量差不多，或者说可以忽略不计。因此，在日常生活中，人们更习惯于按照光的波长来对光线进行分类。人的眼睛可以看见的光线，在经过三棱镜折射后，被分解为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫7种基本色调。红色光的波长最长，紫色光的波长最短。比红色光波长更长的光线，通常叫做红外线；比紫色光波长更短的光线，则被称之为紫外线。
光的另一个重要的属性就是，波长越短的光，其每个光粒子携带的能量就越大，穿透力就越强。在宇宙空间和地球的大气层中，存在着许多微小的粒子。这些粒子，虽然密度不大，但是却可以吸收与其粒子直径相接近的光波的能量。
简洁地说，对于地球表面的观测者来说，传播到这里的紫外线微乎其微。因为，这一类的光线被宇宙尘埃和地球大气层所吸收。这就是天文学家要将天文望远镜发射到地球高空的轨道上，甚至发射到宇宙空间去的道理。
在我们与银河系中心的2.5万光年的距离上，有许多宇宙气体和尘埃，它们阻挡了天文学家的视野。即使像在地球高空轨道上运行的哈勃太空望远镜那样精密的光学仪器，所看见的也仅仅是银河系中心附近的宇宙尘埃被其他能量所激发而产生的可见光。对于诸如伽马射线、X射线等短波辐射，早在远离地球的宇宙空间中，就被吸收了，在地球表面能够接收到的极少。而最能够传递遥远宇宙空间的情况的，正是波长最短的那些光波。因此，对银河系的中心的情况，长久以来只是推测，缺少直接的观测资料。
1991年，这种情况发生了根本的变化。美国航天局发射了“康普顿伽马射线观测台”，它能够跟踪能量最大的光粒子——伽马射线。伽马射线是20世纪初，随着放射性物质的发现而被人类认识的。1945年，美国在日本的广岛和长崎投放的原子弹，更使得人们提起伽马射线，有几分“谈虎色变”的劲头。
伽马射线是所谓的原子辐射中，最具有致命杀伤力的射线。它可以轻易地穿透几米厚的混凝土建筑物。当它的携带有巨大能量的粒子射入生物体中时，被直接击中的生物分子就会发生畸变，或者死亡，或者改变了原有的性质。导致辐射致死、致残，并且能够改变生命的遗传信息，将危害传递给后代。
正是这种最危险的射线，成为天文学探索宇宙奥秘的最强有力的工具之一。1999年春季，天文学家借助于“康普顿伽马射线观测台”的资料，发现了银河系中心存在的“毁灭之源”。
天文学家解释说，这个毁灭源是由物质和反物质相遇并互相“摧毁”时产生的炽热的气体组成的。它也许可以证明，在银河系的中心区域，存在着一个恒星互相碰撞、发生可怕的宇宙爆炸的地区。它同时还可能证实，在银河系中心的一些黑洞的周围有狂暴的宇宙风。
天文学的理论认为，在宇宙中，肯定存在着相当数量的“反物质”。它们的原子核是带有负电的，而其外围的电子则带正电。这些反物质，与我们所熟悉的物质相遇时，正负电荷就会“中和”，同时产生激烈的能量爆发事件。科学家说，伽马射线就是在反物质同物质撞击时产生的，它产生的能量为正常可见光的大约25万倍。
人们认为，宇宙中存在的反物质相对来说之所以很少，就是因为每当反物质和物质相遇时，毁灭情况随即发生，原有的物质就几乎全部转化为伽马射线了。
目前，研究者只是初步测定了这个毁灭源的位置和大小。它位于银河系中心上方，长约3500光年，宽度大约4000光年。
研究银河系毁灭源的科学家们，不知道为这个毁灭源提供能量的反物质来自何处。
美国华盛顿海军研究实验所的研究人员查尔斯·德尔默在记者招待会上说：“我的看法是那里有剧烈的活动，正在使我们整个银河系中心的热气云沸腾起来。”
他紧接着安慰因听说这个毁灭源存在有些不安的人们，他说：“它（毁灭源所在的区域）是我们银河系的内城，而我们则生活在相当安静的郊区。”
德尔默和与会的其他科学家对向上喷发的反物质源的说法持不同意见。
德尔默和他的同事们认为：银河系的中心区域，可能是许多死亡的恒星的“火葬柴堆”。在过去10万至100万年间，不断地有濒临死亡的衰老恒星在引力场的作用下，向那个区域汇集，致使这个奇特的“火葬柴堆”一直在燃烧着。
其他一些学者，对反物质的来源提出了另一种假设：他们认为极大的可能性是，位于银河系中心的巨大的黑洞，向外“喷发”反物质射流。这些科学家说，还有一个比较小的黑洞，也可能向宇宙的“云层”喷发了反物质。这个较小的黑洞多少被夸张地说成是“一个大毁灭者”。
不管如何，有一点是两派科学家都一致承认的：那就是，银河系的“心脏区域”包含有大量的和生命周期短的所谓超重恒星。这些恒星的死亡可能给这个毁灭源增添了燃料。
我们的宇宙有多大
早在2000多年以前，我们的祖先就提出了宇宙的概念。战国时期的尸佼（约公元前390—前330年，传为商鞅的老师）就说过：“天地四方曰宇，往古来今曰宙”。后来，西汉时期的淮南王等人将这段话稍加改动和说明，记录在《淮南子·原道训》中：“四方上下曰宇，古往今来曰宙，以喻天地。”
宇宙的大小和年龄，一直是世界各个国家人们所关注的问题。
在现代科学诞生以前，人们对宇宙的大小有许多猜测。直到20世纪50年代以前，人们普遍接受了一些哲学家的见解：宇宙在空间上是无边无际的，在时间上是无始无终的。
多数自然科学家，则倾向于尊重客观事实。天体物理学家坚持说，我们所认识的宇宙是有限的。就宇宙的大小来说，观测到多大的范围，已知的宇宙就是多大。对于没有观测到的地方，人类一无所知。那么，到了20世纪的末期，我们认识的宇宙有多大呢？有的书上说：“今天，人类所能观测到的宇宙范围已有100多亿光年”。还有的书上说：“用目前最大的望远镜，可以观测到数以10亿计的星系，其中离我们最远的估计为200亿光年。”一差就是几十亿光年！到底哪个更可信呢？还是让我们简单回顾一下历史吧。
请记住1912年。在这一年中，美国的女天文学家亨利艾塔·斯旺·莱维特发现了天空中变星的光变周期和该星的光度之间存在着有规律的关系。她首先尝试了以著名的“造父变星”的光变周期和光度的关系来测量天体的距离。
1918年，美国天文学家哈勒·沙普利测定的银河系的范围（圆盘状的直径）约为10万光年，这个数值一直维持到20世纪80年代。目前，公认的银河系的直径约为7万至8万光年。
1922年，天文学家A.弗里德曼提出“膨胀宇宙论”的科学假设。1929年，发现宇宙中存在“星云群”，上述理论设想得到了初步证实，成为其后研究宇宙大小的主要理论依据。因为，道理极其简单：无限的宇宙就不会存在什么所谓的膨胀问题；既然存在宇宙膨胀的现实，那么宇宙就是有限的。
再请读者记住：宇宙膨胀论的提出，同时引发了长达半个世纪的宇宙观的论战。许多无神论的学者认为，宇宙膨胀主张的是“灾变说”，这多多少少有“上帝创造世界”的嫌疑。
1924年，美国天文学家埃德温·鲍威尔·哈勃证实仙女座距离地球约100万光年，是银河系之外的另一个“宇宙之岛”。1926年，他进一步观测出仙女座的“大星云”中有恒星存在，从而证实了在银河系之外，存在着类似银河系的恒星系统。1929年，哈勃进一步论证说，宇宙中的“旋涡状星云”，其实都是类似银河系的恒星系统。这些星系的光谱谱线向红色光方向的偏移，说明我们所观测到的宇宙是一个不断扩展着的宇宙。
1931年，哈勃等通过对河外星系距离的测算，初步认定宇宙的年龄不会小于20亿年。这从理论上把宇宙的大小和宇宙的年龄联系在一起。
1959年，人类使用射电天文望远镜观测到距离地球约60亿光年的天体。
1962年，美国把一颗专门用于观测太阳的卫星，成功地发射到地球卫星的轨道上。
1964年，在美国加利福尼亚州的帕洛玛天文台，天文学家使用镜式天文望远镜观测到距离地球80亿光年的河外星系。
1965年，帕洛玛天文台，使用5.08米的反射式天文望远镜，观测到一个类星体，它与地球之间的距离约为100亿光年。1972年，英国和美国的天文学家通过更多的观测，基本上确认了100亿光年，是人类在地球的表面所进行的天文观测所看到的最远距离。
我们知道，在地面进行天文观测的最大障碍是地球的大气层。
20世纪90年代，发射到地球卫星轨道上的哈勃太空望远镜，是人类天文观测历史上的一次重大革命。
从1998年底到1999年初，通过对哈勃太空望远镜的大量观测资料的分析，各国天文学界公认，人类已经观测到了距离地球约130亿光年远的星系。天文学家解释说，这个星系是在“宇宙大爆炸”之后大约10亿年左右的时间才形成的。一般的说，对于宇宙大爆炸产生的弥漫性的宇宙物质，人类只能使用间接的方法发现它们，而不可能用直接的观测到其存在。
在天文观测的历史上，理论的计算常常成为实际观测的先导。那么，在宇宙的大小问题上，理论计算又能够告诉我们些什么呢？
20世纪的20和30年代，依据天文观测所进行的天体物理理论研究，提出并且初步证实了宇宙是处于不断的膨胀过程中。但是，这种观念还没有为多数人所接受。
1965年，美国天文学家A.彭茨阿斯和R.W.威尔逊发现了确实存在着宇宙背景（本底）辐射，并测定出其温度值为3K他们论证了，宇宙背景辐射是宇宙“原始大爆炸”的产物。由于这项研究成果，彭茨阿斯和威尔逊荣获1978年度诺贝尔物理学奖。也就是说，到了1965年，科学界才算最后证明了宇宙是处于不断膨胀的过程中。这个膨胀的宇宙，有它诞生的历史，也有它的“确定的”大小。
到1975年，天文学界依据对3K的背景辐射的探测和分析，推断宇宙的年龄约为170亿年（±15％）。一般在普及领域内，人们在20世纪末，多使用150亿年为宇宙的年龄。
按照这个数值，宇宙年龄最小值约为1445亿年，最大值约为1955亿年。由此推断，可能存在的最遥远的星系，距离地球应该为130亿至180亿光年左右。这是我们在目前认识水平上，所能判断的宇宙大小的“极限”。
除非天文学又发生了突破性的进展，或者是对至关重要的“哈勃常数”作出了重大修正，否则，人类的天文观测及相关的计算，就不会发现更为遥远的天体。
应该附带说一句：黑洞的“理论”对宇宙有另一种解释。按照那种解释，或许我们的可见宇宙要小得多。按照这——几乎是“纯粹”的理论假设，我们也很可能是处于一个更大层次的“黑洞”之中。果真如此，那么我们自认为看到的遥远天体，很可能是我们附近的天体的历史映象。因为，我们观测仪器看到的光线，可能是走了一个巨大的“抛物线”，而并非走的是“直线”。
到底有多少河外星系
如果有人问你：“到底有多少河外星系？”你或许会回答说：大约有10亿多个。如果参加普通会考或者高等学校入学考试，可以给你“满分”。然而，在这里我要告诉你：你答错了。在1999年的10月，你至少少说了120多倍！
在揭示答案之前，请记住：科学发现，永远是理论前进的第一推动力。当我们的科学视野扩大了时，原有的某些科学的结论、预见就有可能变得非常小，甚至一下子由“真理变成了谬误”。
哲学家说，宇宙是无限大的。天体物理学家则坚持说，对于我们看不到的地方，我们一无所知。那么，在这些务实的天体物理学家们的心目中，可见宇宙到底有多大呢？在这个宇宙中又有多少天体呢？
不同的历史时期，科学家对上述问题有不同的认识。
天体物理学家和天文学家是靠望远镜来观察宇宙空间的。300多年来，人类制造望远镜的技术水平有了极大的进步，推动着实践天文学和理论天文学的进展。
1668年，大物理学家牛顿主持建成了人类的第一架反射望远镜，它的反射镜直径仅为1英寸（254厘米）。