0:00:06.756,0:00:09.109
宇宙是何时、又是如何诞生的？

0:00:09.109,0:00:11.215
它如何变成我们所见的这样？

0:00:11.215,0:00:12.890
它将如何结束？

0:00:12.890,0:00:14.691
人类自始以来一直都在讨论这些问题，

0:00:14.691,0:00:18.225
但是向来没有明确的结论。

0:00:18.229,0:00:22.228
如今，宇宙学家正努力寻找答案。

0:00:22.228,0:00:27.209
但是，对于如此深刻的问题，如何能期望得到确定的答案呢？

0:00:27.209,0:00:31.533
还有，要如何才可能探索和研究宇宙这般大的事物呢？

0:00:31.533,0:00:34.194
要知道我们永远无法到达宇宙中的大部分地区。

0:00:34.194,0:00:35.974
答案是光。

0:00:35.974,0:00:38.118
虽然来自宇宙中遥远区域的光

0:00:38.118,0:00:40.483
需要数十亿年才能到达我们这里，

0:00:40.483,0:00:43.689
但是这些光携带了六种独特的信号，[br]如果将这些信息整合起来

0:00:43.689,0:00:47.019
天文学家就可以从中揭示出大量的信息，

0:00:47.019,0:00:49.302
而天文学家知道如何去寻找这些信号。

0:00:49.302,0:00:52.437
就像太阳光可以被分离为我们所熟知的彩虹，

0:00:52.437,0:00:56.210
分离来自遥远天体的光也能发现不同的颜色模式，

0:00:56.210,0:00:58.311
这种模式取决于光的源头。

0:00:58.311,0:01:02.186
这一独特的光条形码不仅可以揭示天体的化学组成，

0:01:02.186,0:01:06.040
还可以告诉我们其各部分的温度和压力。

0:01:06.040,0:01:09.054
我们还可以从光里发现更多。

0:01:09.054,0:01:12.034
如果你曾站在一个火车站台上，你可能会发现

0:01:12.034,0:01:15.251
不同方向的火车听起来不同，

0:01:15.251,0:01:17.402
当火车朝向你时听起来音调较高

0:01:17.402,0:01:19.674
而远离时听起来音调较低。

0:01:19.674,0:01:23.237
但是这不是因为火车司机在玩。

0:01:23.237,0:01:26.453
而是由于多普勒效应——

0:01:26.453,0:01:29.985
接近中的物体所发出的声波会被压缩

0:01:29.985,0:01:33.260
而远离中的物体所发出的声波会被拉长。

0:01:33.260,0:01:35.899
可是，这和天文学有什么关系？

0:01:35.899,0:01:40.865
声音无法在真空中传播。[br]在太空中，没人能听到你的呼喊！

0:01:40.865,0:01:45.974
但是，当光源以特定的速度运动时，[br]其发出的光也有多普勒效应。

0:01:45.974,0:01:48.191
如果光源朝我们移动，光的波长会变短，

0:01:48.191,0:01:50.603
使其变得更蓝。

0:01:50.603,0:01:52.877
当光源远离我们时，

0:01:52.877,0:01:55.655
光的波长会变长，使其趋于红色。

0:01:55.655,0:01:59.068
因此，对于任何通过望远镜所观测的天体，

0:01:59.068,0:02:02.761
我们可以分析其带有多普勒效应的颜色模式，[br]

0:02:02.761,0:02:06.138
由此可知天体的成分、温度和压力，

0:02:06.138,0:02:10.264
同时可知它是否运动、运动的方向和运动速度。

0:02:10.264,0:02:13.073
这六种测量，就像光的六个点，

0:02:13.073,0:02:16.153
揭示了宇宙的历史。

0:02:16.153,0:02:20.759
第一个研究来自遥远星系的光的人是埃德温·哈勃，

0:02:20.759,0:02:23.586
他所观测到的光是被红移的。

0:02:23.586,0:02:26.273
遥远的星系都在远离我们，

0:02:26.273,0:02:29.995
越远的星系其远离速度越快。

0:02:29.995,0:02:32.880
哈勃由此发现了宇宙正在膨胀，

0:02:32.880,0:02:36.203
这也是大爆炸理论的第一个证据。

0:02:36.203,0:02:40.235
除了说可见宇宙从一个密度极高的点

0:02:40.235,0:02:42.774
开始持续膨胀以外，

0:02:42.774,0:02:45.025
这一理论的重要预言之一是

0:02:45.025,0:02:50.443
早期宇宙只有两种气体：氢气和氦气，

0:02:50.443,0:02:52.737
其比例约为三比一。

0:02:52.737,0:02:55.390
这一预言也可以通过光来验证。

0:02:55.390,0:02:59.654
如果我们观测来自宇宙中一个遥远而安静的区域的光[br]并把它分离开来，

0:02:59.654,0:03:04.412
我们的确发现了这两种气体所留下的信号，且呈现正确的比例。

0:03:04.412,0:03:06.613
大爆炸理论的又一胜利。

0:03:06.613,0:03:09.804
然而，还有很多疑问。

0:03:09.804,0:03:12.458
虽然我们知道可见的宇宙正在膨胀，

0:03:12.458,0:03:15.100
但引力会踩下刹车。

0:03:15.100,0:03:17.956
但是针对来自遥远的濒死恒星的光的测量

0:03:17.956,0:03:20.701
告诉我们它们比预想的还要远。

0:03:20.701,0:03:24.399
因此，宇宙膨胀实际上正在加速。

0:03:24.399,0:03:26.545
看来有什么东西正在推动它，

0:03:26.545,0:03:30.103
很多科学家相信这是暗能量，

0:03:30.103,0:03:34.275
暗能量构成了2/3的宇宙，并在缓慢地撕开宇宙。

0:03:34.275,0:03:38.555
我们对于物质行为的知识[br]以及我们的仪器所具有的精度，

0:03:38.555,0:03:42.697
意味着仅仅通过观测遥远的恒星就能告诉我们宇宙的很多故事，

0:03:42.697,0:03:45.027
远超我们过去的想象。

0:03:45.027,0:03:47.986
但是还有其它未解之谜，比如暗能量的本质

0:03:47.986,0:03:50.287
至今我们还是一无所知。