0:00:14.171,0:00:16.490 古代希臘人有一個偉大的想法: 0:00:16.490,0:00:18.328 宇宙是簡單的。 0:00:18.328,0:00:19.288 在他們心中, 0:00:19.288,0:00:21.450 要建構宇宙只須要四種元素: 0:00:21.450,0:00:22.041 土、 0:00:22.041,0:00:22.569 空氣、 0:00:22.569,0:00:23.125 火、 0:00:23.125,0:00:24.565 還有水。 0:00:24.565,0:00:26.921 就像它的理論一樣,[br]這是美麗的。 0:00:26.921,0:00:28.898 既簡單、又優雅。 0:00:28.898,0:00:30.314 理論中認為 0:00:30.314,0:00:32.176 藉由四種元素的不同組合, 0:00:32.176,0:00:35.346 可以產生宇宙萬物。 0:00:35.346,0:00:36.817 比如說土加火, 0:00:36.817,0:00:38.975 就會有一些乾的東西。 0:00:38.975,0:00:41.822 而空氣加水,就會得到濕的東西。 0:00:41.822,0:00:43.906 但依照這理論,[br]會有一個問題。 0:00:43.906,0:00:46.690 它沒辦法預測出任何[br]可以測量的事物, 0:00:46.690,0:00:49.987 而測量又是實驗科學的基礎。 0:00:49.987,0:00:52.196 更糟的是,這理論是錯的。 0:00:52.196,0:00:54.698 但希臘人仍是[br]思想上偉大的科學家, 0:00:54.698,0:00:56.033 在西元前 5 世紀, 0:00:56.033,0:00:57.792 米勒都的留基伯(Leucippus of Miletus) 0:00:57.792,0:01:01.080 提出有史以來[br]最經得起考驗的科學思想之一。 0:01:01.080,0:01:02.530 我們看到的每樣東西 0:01:02.530,0:01:05.870 都由微小、看不見的東西組成,[br]這東西稱作原子。 0:01:05.870,0:01:07.958 這個理論既簡單又優雅, 0:01:07.958,0:01:09.037 而它超越[br]土、空氣、水、火的理論 0:01:09.037,0:01:11.423 而它超越[br]土、空氣、水、火的理論 0:01:11.423,0:01:12.598 更接近事實。 0:01:12.598,0:01:15.238 幾世紀以來的[br]科學思想及實驗 0:01:15.238,0:01:17.002 證實了實體的物質, 0:01:17.002,0:01:18.354 像是氫氣、 0:01:18.354,0:01:18.878 碳、 0:01:18.878,0:01:19.741 還有鐵, 0:01:19.741,0:01:21.661 都可以分解成原子。 0:01:21.661,0:01:24.078 在留基伯的理論中,原子是最小的、 0:01:24.078,0:01:26.938 看不見的物質,[br]但仍然可以作區分, 0:01:26.938,0:01:27.720 像是氫原子、 0:01:27.720,0:01:28.252 碳原子、 0:01:28.268,0:01:29.049 鐵原子。 0:01:29.049,0:01:30.923 留基伯的想法裡,[br]唯一有問題的是 0:01:30.923,0:01:33.497 事實上原子也還可以再細分。 0:01:33.497,0:01:35.742 而且,他的原子說最終 0:01:35.742,0:01:37.129 只解釋了宇宙組成[br]的一小部份。 0:01:37.129,0:01:39.035 只解釋了宇宙組成[br]的一小部份。 0:01:39.035,0:01:41.333 平常所見到的物質,[br]實際上在宇宙中 0:01:41.333,0:01:42.713 非常稀少。 0:01:42.713,0:01:45.849 留基伯討論的原子、[br]還有它們組成的物質, 0:01:45.849,0:01:47.687 事實上只佔了[br]我們知道的物質 0:01:47.687,0:01:49.220 的大約 5%。 0:01:49.220,0:01:50.804 物理學家認為其餘的宇宙, 0:01:50.804,0:01:52.182 就是那 95%, 0:01:52.182,0:01:53.975 是暗宇宙, 0:01:53.975,0:01:56.643 由暗物質和暗能量組成。 0:01:56.643,0:01:57.607 我們怎麼知道? 0:01:57.607,0:02:00.023 嗯,我們會知道是因為 0:02:00.023,0:02:01.024 我們有觀察到。 0:02:01.024,0:02:02.316 這聽起來蠻簡單的, 0:02:02.316,0:02:03.860 但實際上有點複雜。 0:02:03.860,0:02:06.197 所有原子組成的物質[br]是看得見的。 0:02:06.197,0:02:08.783 它會反射光線,[br]然後我們就看得到。 0:02:08.783,0:02:09.844 當我們觀察宇宙時, 0:02:09.844,0:02:11.540 我們會看到星星和銀河。 0:02:11.540,0:02:13.537 有些就像我們居住的地方一樣, 0:02:13.537,0:02:17.165 很美麗、有螺旋的結構、[br]優雅地在太空中旋轉。 0:02:17.165,0:02:18.794 當科學家在 1930 年代[br]第一次 0:02:18.794,0:02:20.966 觀測一群星系時, 0:02:20.966,0:02:23.254 並同時估算它們的質量, 0:02:23.254,0:02:24.630 科學家們大為震驚。 0:02:24.630,0:02:26.298 他們發現[br]並沒有足夠的可見物質 0:02:26.298,0:02:28.349 讓這些星系群[br]靠在一起。 0:02:28.349,0:02:30.348 之後對單獨星系的觀察 0:02:30.348,0:02:32.096 證實了這個謎樣的結果。 0:02:32.096,0:02:34.183 星系裡就是沒有足夠的[br]可見物質 0:02:34.183,0:02:36.769 來提供足夠的重力[br]讓它們靠在一起。 0:02:36.769,0:02:37.770 從我們的觀測之中, 0:02:37.770,0:02:39.855 它們應該向外飛走,[br]但並沒有。 0:02:39.855,0:02:40.980 所以一定有什麼東西 0:02:40.980,0:02:42.399 是我們看不到的。 0:02:42.399,0:02:44.578 我們把這東西稱作[br]暗物質。 0:02:44.578,0:02:46.563 現今關於暗物質[br]最有力的證據 0:02:46.563,0:02:47.822 來自於對於一種叫作 0:02:47.822,0:02:49.573 宇宙背景微波輻射的觀測, 0:02:49.573,0:02:51.074 也就是大爆炸後[br]留下的餘光, 0:02:51.074,0:02:52.450 但這是另一段故事了。 0:02:52.450,0:02:53.707 所有我們掌握的證據 0:02:53.707,0:02:55.286 都說明了暗物質的存在, 0:02:55.286,0:02:56.873 而在天空中 0:02:56.873,0:02:58.665 那些美麗的螺旋星系中 0:02:58.665,0:03:00.191 它佔據了大部份的質量。 0:03:00.191,0:03:01.989 這告訴我們什麼? 0:03:01.989,0:03:03.605 長久以來我們知道 0:03:03.605,0:03:05.261 天空並不是繞著我們旋轉, 0:03:05.261,0:03:07.793 而我們只是[br]一顆平凡行星上的居民, 0:03:07.793,0:03:09.485 繞著一顆平凡的恆星、 0:03:09.485,0:03:12.135 座落在一個平凡星系的螺旋臂上。 0:03:12.135,0:03:14.030 暗物質的發現[br]帶領我們 0:03:14.030,0:03:16.977 更進一步了解[br]物質的本質。 0:03:16.977,0:03:18.478 這告訴我們[br]組成我們的物質 0:03:18.478,0:03:21.688 只是組成宇宙的物質[br]其中的一小部份。 0:03:21.688,0:03:22.998 但是不只這樣。 0:03:22.998,0:03:23.898 在這世紀初, 0:03:23.898,0:03:26.234 研究宇宙外部的科學家 0:03:26.234,0:03:28.778 證實了不只是 0:03:28.778,0:03:30.196 物質與物質之間不斷遠離, 0:03:30.196,0:03:31.492 就如同你想像 0:03:31.492,0:03:33.599 宇宙誕生於[br]高溫、高密度的大爆炸一樣, 0:03:33.599,0:03:35.266 這宇宙向外的擴張 0:03:35.266,0:03:37.511 似乎正在加速。 0:03:37.511,0:03:38.955 這代表什麼? 0:03:38.955,0:03:40.678 要不就是有某種能量 0:03:40.678,0:03:41.956 促成這樣的加速, 0:03:41.956,0:03:44.450 就像是你提供能量[br]讓一輛車加速一樣; 0:03:44.450,0:03:47.238 要不就是重力[br]和我們想的不完全一樣。 0:03:47.238,0:03:49.875 大多數科學家相信[br]前者是對的, 0:03:49.875,0:03:52.919 也就是有某種能量[br]促成這種加速, 0:03:52.919,0:03:55.170 他們把它叫作[br]暗物質。 0:03:55.170,0:03:57.006 現今最好的觀測[br]讓我們可以計算 0:03:57.006,0:03:59.300 宇宙有多少部份[br]是屬於暗的。 0:03:59.300,0:04:00.925 看似暗能量佔了 0:04:00.925,0:04:02.761 大約 68% 的宇宙, 0:04:02.761,0:04:05.238 而暗物質佔了 27%, 0:04:05.238,0:04:07.097 剩的 5% 才是 0:04:07.097,0:04:09.599 所有其它我們看得到的東西。 0:04:09.599,0:04:11.209 所以這些黑暗的東西[br]是由什麼組成的? 0:04:11.209,0:04:11.851 我們並不知道, 0:04:11.851,0:04:13.755 但有一個理論,[br]叫作「超對稱理論」, 0:04:13.755,0:04:15.605 可以解釋一些。 0:04:15.605,0:04:18.262 超對稱(supersymmetry),[br]或簡稱 SUSY, 0:04:18.262,0:04:19.997 預測了一系列新的粒子, 0:04:19.997,0:04:21.957 其中的一些[br]可以組成暗物質。 0:04:21.957,0:04:23.785 如果我們找到[br]超對稱的證據, 0:04:23.785,0:04:26.311 我們就可以從[br]對宇宙那 5% 的認識, 0:04:26.311,0:04:27.715 也就是我們看得到的那些, 0:04:27.715,0:04:29.172 進展到[br]大約 1/3。 0:04:29.172,0:04:30.841 還算不錯。 0:04:30.841,0:04:33.094 暗能量可能[br]更難去了解, 0:04:33.094,0:04:34.964 但有些猜測的理論 0:04:34.964,0:04:36.263 也許指出了方向。 0:04:36.263,0:04:37.374 其中有些[br]可以追溯到 0:04:37.374,0:04:39.916 古希臘人那第一個偉大的想法, 0:04:39.916,0:04:42.421 也就是幾分鐘前[br]我們起頭的想法, 0:04:42.421,0:04:45.120 這想法說明宇宙必須是簡單的。 0:04:45.120,0:04:47.139 這些理論[br]預測所有的宇宙萬物 0:04:47.139,0:04:49.933 只由單一一種東西組成, 0:04:49.933,0:04:51.595 一條振動的絃。 0:04:51.595,0:04:53.764 這想法是說[br]我們今天知道的所有粒子 0:04:53.764,0:04:56.183 只是這條絃上不同的波。 0:04:56.183,0:04:57.999 不幸的是,絃論現今 0:04:57.999,0:04:59.556 還沒辦法證實。 0:04:59.556,0:05:01.772 然而,宇宙中還有[br]這麼多事物等著去探索, 0:05:01.772,0:05:03.358 這賭注太大了。 0:05:03.358,0:05:05.442 這所有的東西[br]讓你覺得藐小嗎? 0:05:05.442,0:05:06.609 不應該這樣。 0:05:06.609,0:05:08.001 相反地,[br]你應該讚嘆 0:05:08.001,0:05:09.447 ──至少到目前為止── 0:05:09.447,0:05:12.013 你是這宇宙中[br]唯一一個開始了解 0:05:12.013,0:05:14.715 宇宙奧秘的物種[br]其中的一員, 0:05:14.715,0:05:16.035 而且你生對時代 0:05:16.035,0:05:18.706 來見證這知識的爆炸。