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標  題: [新聞] 決定宇宙命運的隱形黑手--暗物質與暗能量
發信站: 批踢踢實業 (2012/03/05 Mon 23:33:09)

決定宇宙命運的隱形黑手--暗物質與暗能量

http://www.lihpao.com/?action-viewnews-itemid-115926

哈柏太空望遠鏡在地球軌道中運轉有20多年之久，它的最後一次維修工作於2009年時執行
完畢。多年來，負責將望遠鏡送上太空，以及執行整修工作的太空梭相繼的退役。大約在
數年之後，哈柏太空望遠鏡也將結束它的觀測生涯。可是在這20幾年的歲月裡，哈柏望遠
鏡已經做了許多極為重要的天文貢獻。

在同一時期，地面的望遠鏡技術也大為增進。最重要的是，地面望遠鏡的設計有了個基本
上的改變。到1980年代為止，一般天文望遠鏡的整個鏡面為單一的大鏡，爾後由於技術的
增進，大鏡已被許多合成的單獨鏡片所取代。如此的演進有幾個好處，第一是重量減少，
因此可以造出極大口徑的望遠鏡。第二，每個單獨的鏡片可以自由活動，能夠調節整個鏡
面的聚光，達到減少因大氣氣流造成影像不穩的目的。在 70 年代，美國雷根總統在軍事
上鼓吹的「星球大戰計劃」，欲研發地面或空間的雷射武器來摧毀可能入犯的導彈。

由於地面射出的雷射，會受到大氣氣流的折射而把雷射的光束分散，因而一大部份星球大
戰計劃的工作，致力於如何使雷射光束集中。一個構想是，放出一個小雷射光柱，在上空
形成一個「人造星」，從對這人造星的觀測，能知道大氣的氣流的動向，然後把每片鏡片
單獨移動，使得這個多鏡片組成的反射鏡能聚焦。

由於諸多原因，這種雷射武器只滯留於星際大戰影集的想像武器階段，無法付諸現實。可
是，將鏡片移動，藉以穩定影像的技術卻可行。雖然無法做到武器所需的規格，但是，可
以將地面觀測天文影像的穩定程度，接近到哈柏太空望遠鏡的分析力。

這兩種地面及空間技術的合作，使得我們對於宇宙的了解大為增長。現在的人類，非但對
星系有了很先進的了解，對於宇宙構造的認知也有極大的進展。最重要的發現之一便是，
宇宙之中存在著看不見的物質及測不到的能量，稱為「暗物質」和「暗能量」。同時，這
兩種實體亦是宇宙的主要成份。我們所觀測到的星星及星系，似乎都只是宇宙中的次要組
成，充其量只是點綴品而已。

（作者為前美國Goddard太空飛行中心天文及學家、詳細內容請參見科學月刊2012.3月號
封面故事）


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