0:00:06.616,0:00:10.034
我們都知道光線是最快的，

0:00:10.034,0:00:13.459
它是如此之快，[br]所以我們藉由光通過所需時間，

0:00:13.459,0:00:15.944
來衡量遙遠的距離。

0:00:15.944,0:00:20.037
光在一年中傳播[br]約10兆(9.46×1012)公里，

0:00:20.037,0:00:22.975
此距離稱為一光年。

0:00:22.975,0:00:25.270
給你一個概念，看看那有多遠：

0:00:25.270,0:00:29.196
阿波羅號的太空人花四天才到達月亮，

0:00:29.196,0:00:32.276
那只是光一秒所走的距離。

0:00:32.276,0:00:36.698
同時，與太陽最接近的恆星是比鄰星，

0:00:36.698,0:00:39.731
距離4.24光年遠。

0:00:39.731,0:00:44.276
我們的銀河系直徑約十萬光年。

0:00:44.276,0:00:46.882
距我們最近的星系「仙女座」，

0:00:46.882,0:00:49.857
大約250萬光年遠。

0:00:49.857,0:00:52.616
太空真是浩瀚無垠！

0:00:52.616,0:00:56.959
等等，我們如何知道[br]遙遠星體的距離呢？

0:00:56.959,0:01:01.234
畢竟，當我們仰望天空時，[br]只有兩維平面的視野，

0:01:01.234,0:01:05.321
如果你用手指著一顆星星，[br]你不會知道星星有多遠，

0:01:05.321,0:01:08.684
那麼，天體物理學家[br]如何明白測量距離呢？

0:01:08.684,0:01:10.915
對於那些距我們很近的星體，

0:01:10.915,0:01:14.776
我們可以使用三角視差的概念來測距。

0:01:14.776,0:01:16.550
這個想法很簡單，

0:01:16.550,0:01:17.962
讓我們做一個實驗：

0:01:17.962,0:01:21.289
伸出你的拇指並閉上你的左眼。

0:01:21.289,0:01:24.894
現在，打開你的左眼後[br]再閉上你的右眼。

0:01:24.894,0:01:26.882
拇指的位置看起來像是移動了，

0:01:26.882,0:01:31.069
而遠處背景中的物體仍然在原來位置。

0:01:31.069,0:01:33.890
當我們觀察星星時也適用同樣的概念，

0:01:33.890,0:01:38.075
但恆星的距離遠超過你手臂的長度，

0:01:38.075,0:01:39.926
且地球也不是很龐大，

0:01:39.926,0:01:43.079
所以即使你在赤道兩端[br]用望遠鏡看同一顆星星，

0:01:43.079,0:01:45.902
它位置的變化也不明顯。

0:01:45.902,0:01:51.230
相反，若我們間隔六個月來看，[br]星星的位置就會明顯不同了，

0:01:51.230,0:01:55.638
地球繞太陽軌道的兩側。

0:01:55.638,0:01:58.809
我們先在夏天測量一顆星星的位置，

0:01:58.809,0:02:02.839
然後冬天再測一次，[br]就像你用另一隻眼睛看一樣。

0:02:02.839,0:02:05.440
較近的恆星在遠處[br]恆星與星系的襯映下，

0:02:05.440,0:02:08.327
位置似乎移動了。

0:02:08.327,0:02:13.090
但這種方法只適用幾千光年遠的星體，

0:02:13.090,0:02:15.782
出了我們的銀河系，空間是如此之大，

0:02:15.782,0:02:20.811
視差小到連最靈敏的儀器都無法檢測，

0:02:20.811,0:02:23.719
所以我們得運用不同的方法來測距，

0:02:23.719,0:02:27.459
利用參考指標，我們稱之為標準燭光。

0:02:27.459,0:02:32.079
稱為標準燭光的星體，

0:02:32.079,0:02:34.377
我們已很清楚其亮度，

0:02:34.377,0:02:37.434
例如，如果你知道一個燈泡有多亮，

0:02:37.434,0:02:40.809
你請朋友拿著燈泡走遠，

0:02:40.809,0:02:43.736
你看到的燈泡亮度，

0:02:43.736,0:02:47.153
將以距離的平方減少。

0:02:47.153,0:02:49.588
因此，以你看到的亮度

0:02:49.588,0:02:51.932
與燈泡原來的亮度相比較，

0:02:51.932,0:02:55.034
你就能知道你的朋友走多遠了。

0:02:55.034,0:02:58.284
在天文學，我們的燈泡[br]是一種特殊類型的星體，

0:02:58.284,0:03:00.791
稱之為造父變星。

0:03:00.791,0:03:03.028
這類星體內部不穩定，

0:03:03.028,0:03:06.997
就像一個不斷充氣和放氣的氣球。

0:03:06.997,0:03:10.689
由於膨脹和收縮導致它們的亮度改變，

0:03:10.689,0:03:15.214
我們可以透過測量脹縮週期[br]來計算出他們的亮度，

0:03:15.214,0:03:19.159
越亮的星星變化的速度越慢。

0:03:19.159,0:03:21.534
經由比較這些恆星的亮度，

0:03:21.534,0:03:24.450
與我們計算出的固有亮度，

0:03:24.450,0:03:26.936
我們可以知道星體有多遠。

0:03:26.936,0:03:30.245
不幸的是，這仍然不是故事的結尾。

0:03:30.245,0:03:34.796
這樣我們還是只能觀察[br]約4億光年遠的單一恆星，

0:03:34.796,0:03:37.893
再遠，就因為太模糊而無法測距。

0:03:37.893,0:03:41.085
所幸的是，我們有另一種類型的標準燭光：

0:03:41.085,0:03:44.465
著名1a型超新星。

0:03:44.465,0:03:49.747
超新星爆發，即巨型恆星爆炸，[br]是恆星死亡的方式之一。

0:03:49.747,0:03:51.580
這些爆炸是如此明亮，

0:03:51.580,0:03:54.512
在星系中一枝獨秀。

0:03:54.512,0:03:57.701
所以，即使我們看不到[br]星系中的單一個恆星，

0:03:57.701,0:04:00.843
當超新星爆炸時，我們仍然可以看到。

0:04:00.843,0:04:05.011
以1a型超新星作為標準燭光，

0:04:05.011,0:04:08.638
因為較明亮的星體[br]褪色較暗淡者慢一些。

0:04:08.638,0:04:12.903
透過我們對亮度和下降率關係的了解，

0:04:12.903,0:04:15.562
我們可以利用這些超新星探測距離，

0:04:15.562,0:04:18.739
高達數十億光年遠。

0:04:18.739,0:04:23.548
但是，為什麼測量[br]遙遠物體的距離那麼重要呢？

0:04:23.548,0:04:26.662
好吧，記得光速很快吧！

0:04:26.662,0:04:30.621
例如，由太陽發射的光[br]只需要八分鐘就到達地球，

0:04:30.621,0:04:36.568
這意味著光我們現在看到的太陽[br]是8分鐘前的樣子。

0:04:36.568,0:04:38.198
當你看到北斗七星時，

0:04:38.198,0:04:41.746
你看到的是它80年前的景象。

0:04:41.746,0:04:43.434
而那些模糊不清的星系？

0:04:43.434,0:04:45.681
它們在百萬光年遠，

0:04:45.681,0:04:49.388
發出的光線費時數百萬年才到達地球。

0:04:49.388,0:04:54.676
所以，宇宙本身在某種意義上[br]是一個內置的時間機器。

0:04:54.676,0:04:59.248
我們愈往前追朔，[br]就發現我們所探索的宇宙愈年輕！

0:04:59.248,0:05:02.297
天體物理學家嘗試讀取宇宙的歷史，

0:05:02.297,0:05:06.055
並了解我們來自何處及如何到來。

0:05:06.055,0:05:10.870
宇宙正在不斷地以光的形式向我們發送訊息，

0:05:10.870,0:05:13.745
接下來，就看我們是否能將訊息解碼。