这是一些星团的照片
正如听上去一样
它们是一堆星系
由于互相的引力而吸引在一起
你在屏幕上看到的大部分点
不是单独的恒星
而是一系列恒星，或者称为星系
现在通过展示这些图片
希望你已经看到
星团是很美丽的东西
都不止于此
我认为星团是神秘的
它们让人惊奇
而且它们很有用
作为宇宙里最大的实验室，它们很有用
就像描述实验室一样，要描述星团
就要去描述你能够通过它们
做的实验
我认为那包括四种主要类型
我想描述的第一类
是去探测“极大”。
那么，是多大？
这里是某个星团的一张照片
它的质量非常大，以至于光在经过的时候
由于其引力的作用
而变弯了
事实上，如果你仔细看
能够看到这个星团周围的光环
具体到数字
这个星团的质量
有超过10的15次方个太阳那么大
这些系统质量之巨大简直让人瞠目结舌
但除了巨大的质量之外
他们还有其他特殊之处
它们基本上可以算是孤立的系统
如果愿意的话，我们可以将它们
想象为整个宇宙的缩小版本
我们关于宇宙在宏观上
有很多问题
比如，引力是怎么起作用的？
这些问题可能可以通过研究这些系统来解决
所以这就是“非常大”
第二个特点是“非常热”
如果我拿出一幅星团的照片
去掉其中所有的星光
留下的是这个巨大的蓝色的一团
这个颜色不是真的
事实上这是X光
问题是，如果不是这些星系
那么是什么在发出这X光呢
答案是高温气体
一百万度的气体
事实上是等离子
温度如此之高的原因
要回到前一张幻灯片
这些系统的超强引力
将气体粒子加速到非常高的速度
而高速则意味着高温
这是主要的想法
但是里面的科学还不太明晰
关于等离子气体，还有很多基本性质的问题
仍让我们困扰
仍然是谜团
但它正在推进我们对超高温物理
的理解
第三个问题是：研究“极小”
为了解释这个，我要说一件
很让人困扰的事实
宇宙的大部分物质
不是由原子构成
你们以前被骗了
宇宙大部分是一种非常神秘的物质
我们称为暗物质
暗物质不太与周围发生作用
除了通过引力
理所当然的我们希望对其了解更多
如果你是粒子物理学家
你会想知道当我们撞击物体的时候发生什么
暗物质也不例外
那么，我们怎么做呢
为了回答这个问题
我要问另一个问题
那就是，当星团碰撞的时候会发生什么？
这是一张照片
因为星团可以看做
是宇宙的缩小版
它们也是大部分由暗物质构成
这就是你看到的偏蓝的紫色
红色代表高温气体
当然，你可以看到很多星系
发生的事情就是一个非常巨大版本的
粒子加速器
这很重要
因为这意味着，在实验室里
某些因为太小而很难检测到的效果
可能因为不断的叠加
而让我们在自然界观测到
这很好玩
为什么星团可以
教我们暗物质的知识
为什么它们
可以教我们关于“极小”的物理
其原因就是因为它们太大了
第四个问题：关于“非常奇怪”的物理学
我刚才所说的已经很疯狂了
但是，如果有比那些更疯狂的
我认为就是暗能量了
如果我把一个球扔向空中
我预计它将上升
而我不会预计它
以越来越快的速度上升
同样的，宇宙学家理解
为什么宇宙在膨胀
他们不理解的是，为什么宇宙
膨胀的速度越来越快
他们为加速膨胀的原因
取了个名字
叫做暗能量
同样，我们希望对它了解更多
其中一个问题是
暗能量是如何
在极大的尺度上影响宇宙的？
取决于能量的强弱
或许结构的形成会有快有慢
但是对于宇宙的大尺度结构
问题是它复杂得可怕
这是计算机模拟
我们需要简化它的方法
我会用一个类比来理解
如果我想了解泰坦尼克号的沉没
最重要的事情
不是去模拟每一片断裂的小碎片
的每一个位置
最重要的是
抓住断裂的两半船体的位置
同样，我可以通过追踪宇宙的
最大的部件
来学到宇宙大尺度的很多信息
而这最大的部件就是星团
现在我即将结尾
你可能觉得有点受骗上当
我的意思是，刚开始我说
星团非常有用
我也给了一些理由
但是他们真正的用处在哪里？
为了回答这个
我将引用亨利·福特的一句话
当他被问到汽车时
他说
“如果我之前问人们他们想要什么
他们只会说更快的马。”
我们社会在现今
面临很多很困难的问题
这些问题的解决之道并不明显
解决之道不会是更快的马
要解决问题，要求有非常多的
科学才能
是的，我们需要集中注意力
我们需要专心
但我们也要记得
创造力、新颖的主意、灵感
这些是在我们开阔眼界时
产生的
当我们退后一步
当我们把画面拉远
我想不出更好的办法做这件事
除了研究我们头顶的宇宙。谢谢。
（掌声）