◆     文／老　诚

从古至今，人类对于宇宙繁星的探索从未中断过。近年来，随着科学家发现迄今宇宙最怪异与最神秘星系等消息传出，人类再一次将好奇的目光投注在宇宙中。有关这些宇宙星系与黑洞家族的各种新奇故事也成为了人们最为津津乐道的话题。

宇宙中最大的行星

　　2009年9月，美国亚利桑那州罗威尔天文台发现了迄今为止宇宙体积最大的一颗行星，它的直径足足有地球的20倍，但密度却低得惊人，表面温度高达   1 327 ℃，是一颗主要由氢气组成的巨大球体。科学家乔治·曼德舍夫领导了这颗行星的观测研究，他说：“无论从哪方面来看，都令科学家十分费解。”

　　这颗新发现的行星被科学家命名为“TrES-4”，在距离地球约1 435光年外的太空围绕一颗恒星转动。据曼德舍夫教授介绍：“TrES-4”是目前发现的最大的太阳系外行星。事实上，它的体积已经大到很难用现有的超高温巨行星的科学模型来解释。科学家同时还发现，“TrES-4”的密度极低，只有0.2 g /cm3，如同一种轻质木材，与岩石构造、密度高达5.52 g/cm3的地球相比相去甚远。正是因为其密度低，这颗行星相当松软，其外部大气的吸引力也较弱，因此一些大气可能逃逸了出去，形成了彗星状的拖尾。曼德舍夫表示，科学家目前还无法解释为什么这些所谓的“松软星球”竟能如此松软。

宇宙中最小的恒星

　　天文学家最近发现了一颗到目前为止所知道的最小的恒星，仅仅比木星大16%，但是比已知的其他星系的行星都要小。这颗恒星处于太阳系和银河系的中心，与一颗类似太阳的恒星相伴。从地球上观测，当它在那颗比它大的恒星前面经过时，天文学家发现了这颗袖珍的恒星，并根据从它所在的系统当中输出的光线对其进行了测量。

　　这颗恒星被命名为“OGLE-TR-122b”，每7.3天围绕那颗比它要大的恒星环绕一周。因为它的质量相对较小，与太阳这样的恒星相比，核能的产量相对较低。

宇宙中最年轻的行星

　　美国航空航天局2004年曾对外宣布，他们发现了一颗形成不超过100万年的“婴儿”行星——金牛座内行星。这颗行星很可能是目前已知的所有行星中最为“年轻”的。

　　这颗“婴儿”行星大约诞生在100万年前，属于距地球420光年的金牛座，并围绕着一颗年龄与之接近的恒星公转。目前研究人员已经发现了100多颗太阳系外的行星，但这些行星基本都在10亿岁以上。而我们生活的地球则有46亿岁，已经进入中年。

宇宙中最适宜人居的行星

　　地球是宇宙中人类唯一能栖居的星球吗？这个困惑推动着天文学家不断向宇宙深处探索。2008年4月，科学家宣布首次在太阳系外发现了一颗可能适合人类居住的星球，它的温度、体积估计与地球相似，而且还可能有液态水。这一发现被认为是“搜寻宇宙生命的一个重要里程碑”。

　　这颗新发现的行星被命名为“581c”，它围绕着一颗叫“Gliese581”的红矮星运转。红矮星是一种低能量、体积较小的恒星。红矮星发射暗弱的红光，比太阳持续存在的时间长。“Gliese581”的质量是太阳的1/3，亮度只有太阳的1/50。“581c”行星上温度适宜，平均温度在0～40 ℃之间。它是迄今发现的一颗最小行星，也是第一颗位于母星可居住人类地带的行星，因此增加了它表面存在液态水甚至生命的可能。

距离地球最远的行星

　　2003年，美国哈佛大学天文学家对外宣布，他们运用一种新的天文射线科技发现了一颗名为“OGLE-TR-56b”的行星，这是迄今为止人类发现的距离地球最远的行星。

　　这颗新发现的行星位于人马星座，与地球相距5 000光年。它比以前发现的太阳系外最远的行星还要远30倍，体积比木星稍小，每29 h绕自己的恒星转一周。据观测，“OGLE-TR-56b”表面覆盖着大量铁水，气候环境十分恶劣。

宇宙中最怪异的行星

　　2007年5月，以色列科学家对外宣布说，他们发现了太阳系外的一颗新行星“HAT-P-2b”。它与母星（距离地球大约400光年）非常靠近，它的一年等于地球上的5.6天，因此行星上的气候变化非常大。

　　令科学家感到怪异的是，“HAT-P-2b”的平均密度是水的6.6倍，比木星的密度大8倍。要知道人类迄今已经发现大约200颗太阳系外的行星，其中14颗沿着椭圆形轨道围绕母星运行。所有已经被发现的行星密度，与木星或水的密度大致相同。此外，这颗新发现的行星轨道也与众不同，与太阳系行星和太阳之间的距离相比，它与其母星之间的距离更短，仅为地球和太阳之间距离的7%。

宇宙中最不可思议的行星

　　2009年9月，英国天文学家在宇宙中发现一颗最不可思议的行星，它距离地球325光年，质量是木星的10倍以上，竟以非常近的距离绕恒星运行，而且仅用地球上一天的时间便能完成一次绕恒星公转。

　　这颗行星被命名为“WASP-18b”，基于当前恒星和行星之间的交互影响，天文学家分析称这种现象是不可能存在的，除非这是一道“死亡之门”。天文学家认为“WASP-18b”这颗超大质量行星可能诞生于远离其恒星的区域，在无数次轨道运行周期之后，它已逐渐接近恒星。最新观测显示“WASP-18b”已非常接近其恒星，之间的距离仅为224万km。当前的理论观点认为，“WASP-18b”如此近距离绕恒星运行，很可能在轨道运行过程中该行星的能量将逐渐被抽吸，形成类似在地球上受月球作用的潮汐现象，导致该行星快速接近恒星。而对于“WASP-18b”而言，当前它可能比其他已知行星更接近生命末期。研究人员计算出“WASP-18b”将在100万年之内完全融入恒星。英国基尔大学的科尔·赫勒教授说：“100万年对于10亿年的星体演化历程而言是非常短暂的，这就是为什么该现象是我们非常难得一见的原因。”

宇宙中最古老的恒星

　　目前普遍接受的宇宙年龄为137亿岁，而科学家们最近计算出银河系中一颗名为“HE 1523-0901”的恒星年龄高达132亿岁，几乎与宇宙“同龄”，堪称是宇宙诞生初期就问世的最古老恒星。之前是2003年科学家在天蝎星座发现的距地球约5 600光年的“M4”星团内行星，其寿命为127亿年。

　　为了获取古老而相对明亮的“HE 1523-0901”恒星的准确年龄数据，美国得克萨斯麦克唐纳天文观测台的科学家安娜·弗雷贝尔与来自其他科研机构的同行们使用了欧洲南方天文观测台的超级望远镜。同时，科学家们计算这颗恒星年龄的方法类似于放射性碳测定年代法，而这一方法是在地质学和古生物学研究中经常用到的。当然，为了获取如此古老天体的准确年龄数据，天文学家们必须要正确选择最可靠的同位素。为此，科学家曾考虑到使用以下同位素的比例关系：铀-钍、铀-铱、钍-铕和钍-锇。在经历了无数此类推算后，科学家们才最终得出“HE 1523-0901”恒星诞生的具体年限——正是大爆炸发生后不久的132亿年前。

宇宙中质量最大的恒星

　　最新研究发现，迄今质量最大的恒星是位于矮星系中的“SN 2007bi”，其质量竟是太阳的200倍。它是2007年4月以色列科学家阿维谢伊·加尔亚姆带领的天文研究小组发现的。

　　在接下来至今对该超新星光谱和亮度衰减的测量中，科学家在“SN 2007bi”的光谱中可观测到大量的放射性镍，这一数量等级是太阳的7倍，因此这颗恒星拥有太阳数百倍的质量，并且它在诞生之初的质量应当比现在还要大，这是由于随着时间的推移，该恒星的宇宙物质逐渐脱落。基于该恒星死亡时的质量，它诞生时的质量很可能是太阳200倍。“SN 2007bi”同时也是一种奇特的恒星死亡实例——双子稳定超新星，这种类型的爆炸仅出现于质量是太阳140倍以上的恒星。目前天文学家并未发现包含如此大质量的恒星，在此之前测量的一颗最大质量恒星位于银河系中心，质量大约是太阳的114倍。

宇宙中最闪亮的恒星

　　宇宙中最闪亮的恒星是海山二星，它每秒钟辐射出去的能量大约是太阳的470万倍。但不久前，美国宇航局的科学家利用斯皮策望远镜，在银河系中观测到了可与海山二星媲美的又一个闪亮星体。这意味着银河系中的又一个闪亮星体“闪亮登场”。

　　这颗被称为“牡丹星”的星体异常闪亮，它每秒钟辐射出的能量大约是太阳的320万倍。但是据天文学家称，目前仍很难确定这些灼热星体所发出的确切的亮度或者光度，所以它们可能发出的亮度实际上是差不多的。“牡丹星”的特点是在它的周围还围绕着一圈由尘埃和气体形成的星云，科学家把这种星云取名为牡丹星云，因为它们看上去像是美丽的花卉。德国波茨坦大学的莉迪亚·奥斯克诺娃是该星体的主要研究者之一。她说：“‘牡丹星’的确是一颗迷人的恒星，目前看来，它是继海山二星之后最为闪亮的星体。它位于银河系中心的深处，而银河系中或许还有其他的闪亮星体存在，也许它们不会这么璀璨，但也有可能是因为我们还没有观测到它们。”

宇宙中最漂亮的星系

　　旋涡星系是目前观测到的数量最多、外形最美丽的一种星系。它的形状很像江河中的旋涡，因而得名。

　　旋涡星系侧面看上去很像一块铁饼，中间凸起，四周扁平，从凸起的部分螺旋式地伸展出若干条狭长而明亮的光带——旋臂，这里是气体聚集的场所，也是孕育恒星的摇篮。旋涡星系斜对着我们时，观察到的就是一个椭圆形。在旋涡星系中，绝大多数恒星都集中在扁平的圆盘内，而在旋臂上集中了大量的星际物质、气体和疏散星团。旋臂的形状像树木的年轮一样，从中可以看出星系的年龄。旋臂越是明显松散，星系的年龄就越小。这类星系的旋臂中气体充足，不久的将来会有大批新的恒星在这里产生。而在旋涡不明显的星系中，大部分气体已转化为恒星，恒星的年龄都较大。银河系、仙女座星系、大熊星座等，都是发展很完整的旋涡星系，它们目前都正处于生命力旺盛的中年时期。

宇宙中最大的恒星黑洞

　　2008年11月，美国天文学家在距离地球180万光年的仙后座星群中，发现围绕一颗恒星运转的最大恒星黑洞。它的质量是太阳质量的24~33倍，足以创下最新纪录。美国宇航局表示，以往科学家在M33星系中发现的最大恒星级黑洞，其质量只有太阳质量的16倍。

　　哈佛·史密斯天体物理中心的安德里亚·毕莱斯顿教授和他的科研组利用美国宇航局的“钱德拉”X射线太空望远镜，发现了这颗最新的恒星级黑洞。他说：“现在我们知道，那些由‘垂死的’恒星形成的黑洞可能会比我们以前认为的更大。”他的科研组之所以能测量这个黑洞的质量，是因为它有一个轨道同伴——一颗经过高度进化的恒星。这颗恒星以风的形式喷出瓦斯气体。其中一些物质盘旋着冲向黑洞，在穿越极限点之前，它们被加热，并释放出强大的X光。天文学家通过测量它们的X光和瓦斯泄出，以及对它们围绕其轨道运行的恒星的重力影响来估计它们的质量。毕莱斯顿说：“我们没想到会发现如此大质量的恒星级黑洞。”

宇宙中最冷的区域

　　美国和瑞典的天文学家发现，恒星死亡前喷发出的气体形成的飞镖星云，是迄今所知宇宙中最冷的地方，那里的温度低于－270 ℃。

　　据科学家介绍，宇宙中即将死亡的恒星坍塌成为矮星之前，会释放出大量的气体和尘埃，形成飞镖星云。这些气体释放的速度很快，可达到165 km/s，导致飞镖星云温度急剧下降。而在宇宙中，越冷的物质辐射越弱，其释放的微波信号也越弱。为确定飞镖星云的具体温度，研究人员将来自飞镖星云内一氧化碳的微波信号和宇宙背景辐射中的信号进行比较，发现飞镖星云的信号更弱。这表明星云的温度低于宇宙基础温度-270 ℃。目前，除了实验室取得的人造低温外，在自然界中从未发现过比飞镖星云温度更低的地方。

宇宙中最大的星系

　　过去天文学家认为，直径达5 000万光年的超星系团是纵深达100亿~200亿光年的宇宙空间中最大的构造物。1990年，美国天文学家发现了一个巨大星系团“壁垒”，长度至少为5亿光年，有可能超过10亿光年，宽度为2亿光年，厚度为1 500万光年，呈拱形。该星系是由恒星、星际气体和宇宙尘埃构成的。太阳系所属的银河系直径约10万光年，包括上千亿个恒星。由于它距离地球2亿～3亿光年之遥，人的肉眼无法对其观测。这是人类宇宙中发现的最巨大的构造物。2007年11月，美国航空航天局宣布，美国天文学家借助“斯皮策”太空望远镜观测到4个巨大星系正相撞到一起，其结果最终将会形成宇宙中新的10倍银河系的最大星系。

　　这个星系群距离地球50亿光年，代号为CL0958+4702。正在相撞的4个星系中有3个和银河系差不多大，另一个则是银河系的3倍。这是天文学家迄今为止首次观测到多个如此巨大星系之间的碰撞与合并。据科学验证研究介绍，未来的这次相撞将会抛洒出数十亿个“碎片”，形成巨大的扇形光雾。哈佛·史密森天体物理研究中心的天文物理学家肯尼思·里内什在形容这一情形时比喻说，就如同4辆装满沙子的大卡车相撞后，沙子飞散在四周一样，其威力会给宇宙带来深远的影响。

宇宙中最远的星系

　　天文学家发现迄今宇宙中离地球最远的星系是“8C1433+63”，它距地球大约150亿光年。也就是说，这个星系的光信号要历经150亿年才能到达地球。

　　这一发现使部分科学家认为，宇宙本身至少已有150亿年的历史，从而否定了最近根据宇宙膨胀情况而对宇宙年龄作出的估算：宇宙可能只有120亿年或甚至更小年纪。新发现的星系似乎包含有一些恒星。这些恒星在其光信号到达地球时就已经年迈了。天文学家估计，离地球最近的一些恒星的年龄至少有160亿年。

宇宙中最远的星系团

　　2006年，天文学家把美国宇航局收集的X射线数据，与英国的红外望远镜的研究结果结合在一起，最终发现了迄今为止最年轻、距离我们最遥远的星系团JKCS041，它距离地球大约有102亿光年，比以前的记录结果远了10亿光年。

　　星系团是宇宙里的物质在万有引力作用下形成的最大天体。科学家希望，发现这种早期阶段的星系团，会有助于他们发现更多与宇宙演变有关的事情。布里斯托尔大学天体物理学家本·莫恩博士表示，科学家在考虑星系团存在多长时间才能使那些物质聚集在一起时，获得这项重要发现。莫恩博士说：“JKCS041无疑是这方面最早的例子，这向后扩展了我们希望看到星系团的时间限制。我们可能不会发现比这更加古老的星系团了，但是在事情没发生之前，你永远都不能说不。”科学家希望，通过对这个新星系团实施进一步的研究，可以查明这个星系团是否仍在形成之中、它内部的铁等组成元素，以及温度和X射线亮度之间的关系，并将它与周围星系团进行对比。

宇宙中最大的星系黑洞

　　借助“哈勃”空间望远镜、“钱德拉”X射线望远镜和美国国家射电天文台的高功率观测仪器，2008年4月，科学家们发现了迄今为止最为庞大的超级黑洞MS0735。

　　据美国国家射电天文台的科学家介绍，MS0735超级黑洞位于MS0735.6+7421号星系群中，距离地球约26亿光年。围绕在该黑洞周围的总共有大约10个星系。初步估算该黑洞是天文学家们到目前为止发现的质量最大的黑洞，其总质量大约相当于太阳的一万亿倍。专家们指出，该黑洞的发现主要得益于其产生的强烈无线电辐射以及其喷发出的温度接近5 000万℃的炙热气体。该黑洞一次喷发出的气体质量和产生的无线电辐射的强度，相当于太阳在一亿年内喷发的总量。由于喷发出的物质数量极其庞大，以至于它们散布的空间居然超过了我们所处的银河系。