1
00:00:15,081 --> 00:00:19,950
斯蒂芬.霍金的世界

2
00:00:26,960 --> 00:00:27,927
以我个人来说

3
00:00:28,094 --> 00:00:31,928
我相信宇宙起源于大爆炸

4
00:00:32,499 --> 00:00:34,364
但是宇宙会永远存在吗？

5
00:00:34,534 --> 00:00:35,523
如果不会

6
00:00:35,702 --> 00:00:37,067
那它又将如何结束？

7
00:00:37,237 --> 00:00:39,967
这我就更没把握了

8
00:00:40,173 --> 00:00:42,164
宇宙不断膨胀

9
00:00:42,342 --> 00:00:44,572
让所有物体不断扩大

10
00:00:44,744 --> 00:00:46,712
但是万有引力同时也在作用

11
00:00:46,880 --> 00:00:48,575
紧紧向后拉住所有的物体

12
00:00:48,748 --> 00:00:49,772
我们的命运

13
00:00:49,949 --> 00:00:52,543
就取决于这场拔河赛的胜败

14
00:00:53,686 --> 00:00:55,586
而万有引力的影响

15
00:00:55,755 --> 00:00:59,088
则是决定于宇宙的组成

16
00:00:59,259 --> 00:01:02,023
宇宙的实体究竟有多大

17
00:01:02,529 --> 00:01:04,895
我们很难得知

18
00:01:05,065 --> 00:01:06,555
依据我们的猜测

19
00:01:06,733 --> 00:01:08,530
宇宙的组成大部份应该是

20
00:01:08,701 --> 00:01:11,898
我们根本无法得见的黑暗物质

21
00:01:13,807 --> 00:01:18,437
《黑暗的一面》

22
00:01:25,251 --> 00:01:27,276
来自印度的拿塔拉珍

23
00:01:27,454 --> 00:01:30,582
童年梦想是当个诗人

24
00:01:31,424 --> 00:01:32,254
二十年后的今天

25
00:01:32,425 --> 00:01:33,653
她是剑里大学的

26
00:01:33,827 --> 00:01:35,818
天体物理学家

27
00:01:35,995 --> 00:01:40,295
一心创出一套
完美无暇的宇宙论

28
00:01:41,501 --> 00:01:42,525
我们一直认为

29
00:01:42,702 --> 00:01:45,899
科学家所做的任何事物
都是很有根据的

30
00:01:46,072 --> 00:01:47,334
但事实并非如此

31
00:01:47,507 --> 00:01:51,375
在我们做实验，设理论时

32
00:01:51,544 --> 00:01:53,375
我们所考虑到的要素

33
00:01:53,546 --> 00:01:56,174
还有这些要素间的互动关系

34
00:01:56,349 --> 00:01:58,977
都与我们的创造力

35
00:01:59,152 --> 00:02:04,988
个人的感觉以及
直觉有很大的关系

36
00:02:12,665 --> 00:02:14,530
几乎就好像在写诗一样

37
00:02:14,701 --> 00:02:17,101
自己选一个特定的诗体

38
00:02:17,270 --> 00:02:19,101
可以选四行诗

39
00:02:19,272 --> 00:02:21,763
或是日本的俳句诗

40
00:02:21,941 --> 00:02:24,341
这些诗体都有它们自成的格式

41
00:02:24,511 --> 00:02:26,570
而我们就照着格式走

42
00:02:26,746 --> 00:02:30,739
就好像我们在设模型时
需要遵守物理的定律一样

43
00:02:30,917 --> 00:02:35,377
但是在模型或诗词的字里行间

44
00:02:35,555 --> 00:02:39,082
还是有宽广的创作空间
可以做出许多的安排及选择

45
00:02:40,894 --> 00:02:43,590
普莱雅在得了
剑里大学的科学奖学金后

46
00:02:43,763 --> 00:02:46,254
一辈子就此改变

47
00:02:46,733 --> 00:02:50,692
她究的宇宙学非常有创意

48
00:02:51,070 --> 00:02:55,507
究主题是
银河系在宇宙中的命运

49
00:02:57,610 --> 00:02:59,737
我们可望见银河中的闪耀群星

50
00:02:59,913 --> 00:03:03,007
也有证据显示
星系中有气体存在

51
00:03:03,183 --> 00:03:06,311
因为光通过气体时会散开

52
00:03:06,786 --> 00:03:11,587
但事实上星系的组成
包含的比这些还要多

53
00:03:25,705 --> 00:03:26,797
普莱雅的灵感

54
00:03:26,973 --> 00:03:31,273
来自于一位年轻的美国科学家

55
00:03:31,444 --> 00:03:35,676
维拉鲁宾于50年代所做的究

56
00:03:36,849 --> 00:03:38,316
维拉鲁宾在究中

57
00:03:38,484 --> 00:03:42,079
以螺旋星系为中心

58
00:03:42,255 --> 00:03:45,952
纪录下不同距离
恒星的速度

59
00:03:53,666 --> 00:03:58,501
然后发现了与自己所学
相违背的不合理情况

60
00:03:59,138 --> 00:04:01,902
绕星系中心运行的恒星

61
00:04:02,075 --> 00:04:06,136
运动方式应该与
绕恒星运行的行星类似

62
00:04:06,312 --> 00:04:08,177
但事实不然

63
00:04:08,982 --> 00:04:10,381
以太阳系来说

64
00:04:10,550 --> 00:04:11,608
太阳在中心

65
00:04:11,784 --> 00:04:14,309
有行星绕太阳运行

66
00:04:14,487 --> 00:04:17,684
既然太阳拥有最强的引力

67
00:04:17,857 --> 00:04:19,825
在最外围的一些行星

68
00:04:19,993 --> 00:04:24,327
公转速度比较中心的行星慢

69
00:04:25,598 --> 00:04:29,432
人们自然认为星系中亦是此理

70
00:04:29,602 --> 00:04:32,503
如果我们从星系中心开始
测量恒星公转速度

71
00:04:32,672 --> 00:04:35,232
结果应该是会越来越慢

72
00:04:35,408 --> 00:04:40,573
但是维拉鲁宾却发现
螺旋星系的恒星

73
00:04:40,747 --> 00:04:42,738
公转速度却是相同的

74
00:04:42,915 --> 00:04:48,251
她记录下从中心到外围
一些恒星的速度

75
00:04:48,421 --> 00:04:50,946
然后发现速度都是一样的

76
00:04:53,459 --> 00:05:00,422
维拉鲁宾发现星系的中心
对各恒星其实并无引力作用

77
00:05:01,434 --> 00:05:05,370
要让整个星系的恒星
都以相同的速度移动

78
00:05:05,538 --> 00:05:08,666
该是一种对所有恒星

79
00:05:08,841 --> 00:05:12,504
都同时具有影响力的力量
但是这种力量是看不见的

80
00:05:12,679 --> 00:05:14,408
所以维拉鲁宾认为

81
00:05:14,580 --> 00:05:17,344
每个星系都充塞着一种

82
00:05:17,517 --> 00:05:19,917
我们看不见的物质

83
00:05:20,353 --> 00:05:22,116
但是当时的学术环境不够成熟

84
00:05:22,288 --> 00:05:26,748
尚未准备好接受这样的理论

85
00:05:28,394 --> 00:05:33,923
她所发表有关各个独立的星系中
充斥着黑暗物质的学说

86
00:05:34,100 --> 00:05:36,625
在当时遭受严重质疑

87
00:05:36,803 --> 00:05:39,533
只因为这个黑暗物质百分比的推论
背后蕴藏的涵义

88
00:05:39,706 --> 00:05:41,139
在当时是深远而无法想像

89
00:05:41,307 --> 00:05:43,332
也因为学说中黑暗物质
在星系中所占的比例太重

90
00:05:43,509 --> 00:05:46,910
根据学说，90%的螺旋星系

91
00:05:47,080 --> 00:05:51,176
都应该是由黑暗物质组成

92
00:05:54,387 --> 00:05:56,912
恒星在银河中的运行

93
00:05:57,090 --> 00:06:00,423
必是由我们所看不到的
物质所控制着

94
00:06:04,864 --> 00:06:09,699
每一星系中心
都必须有黑暗物质的存在

95
00:06:09,869 --> 00:06:12,497
它隐身并巧妙地以自身引力

96
00:06:12,672 --> 00:06:16,335
控制恒星的运行

97
00:06:18,678 --> 00:06:22,170
恒星并没有
被绑在广大的宇宙中

98
00:06:22,348 --> 00:06:27,308
只是宇宙中有90%
甚至是99%的物质

99
00:06:27,487 --> 00:06:31,253
是我们不得而见的

100
00:06:39,065 --> 00:06:41,499
对于像我一样的宇宙学家来说

101
00:06:41,667 --> 00:06:45,831
我们必须要知道
宇宙中的黑暗物质有多少

102
00:06:46,005 --> 00:06:51,170
才能预测宇宙的终极

103
00:07:04,257 --> 00:07:06,555
宇宙的总质量就是

104
00:07:06,726 --> 00:07:11,288
决定宇宙命运的关键

105
00:07:11,464 --> 00:07:12,988
决定我们会继续扩大

106
00:07:13,166 --> 00:07:16,693
还是停止或减慢扩大的速度

107
00:07:16,869 --> 00:07:17,995
甚至是开始缩小

108
00:07:18,171 --> 00:07:21,402
我们最终的命运

109
00:07:21,574 --> 00:07:26,375
就决定在我们
对宇宙质量组成的了解

110
00:07:26,546 --> 00:07:30,209
如果宇宙大部分是黑暗物质

111
00:07:30,383 --> 00:07:33,546
则会有非常重要的后果

112
00:07:38,391 --> 00:07:40,222
举例来说，现代人开始怀疑

113
00:07:40,393 --> 00:07:42,725
维拉鲁宾说的可能是事实

114
00:07:42,962 --> 00:07:47,126
而黑暗物质
则可决定宇宙的未来

115
00:07:47,867 --> 00:07:49,801
要知道宇宙的终极命运

116
00:07:49,969 --> 00:07:52,870
必须肯定黑暗物质的存在

117
00:07:53,039 --> 00:07:56,031
以及黑暗物质的数量

118
00:07:56,275 --> 00:07:58,209
要找寻无形的东西

119
00:07:58,377 --> 00:08:00,868
需要很大的勇气

120
00:08:10,756 --> 00:08:13,919
克里斯史塔布告诉同事们

121
00:08:14,093 --> 00:08:16,288
他决定要去找寻黑暗物质时

122
00:08:16,462 --> 00:08:19,590
他们都说他疯了

123
00:08:19,765 --> 00:08:23,462
这么做还可能会
让他的工作不保

124
00:08:25,171 --> 00:08:27,503
科学的究是无止尽的

125
00:08:27,673 --> 00:08:34,272
所以在选择究方向时
必须小心谨慎

126
00:08:34,447 --> 00:08:36,312
一直以来我就喜欢追根究抵

127
00:08:36,482 --> 00:08:40,350
究最根本
很难用实验去求证的问题

128
00:08:40,520 --> 00:08:45,719
但是也是对我们对宇宙的了解
影响最大的一类思考问题

129
00:08:54,667 --> 00:08:57,067
克里斯甘冒其险
用自己得事业做赌注

130
00:08:57,236 --> 00:09:01,536
要找到这种无形的东西

131
00:09:06,412 --> 00:09:10,212
但是没人知道黑暗物质是什么

132
00:09:10,383 --> 00:09:14,786
所以他们要决定
如何找到他们的目标物

133
00:09:14,954 --> 00:09:16,444
我们正在进行一项实验

134
00:09:16,622 --> 00:09:20,581
要找出一种特别的黑暗物质

135
00:09:20,760 --> 00:09:22,557
我们叫它machos

136
00:09:22,728 --> 00:09:28,860
就是大质量紧密环状体的缩写

137
00:09:29,035 --> 00:09:32,471
我们认为银河被一团

138
00:09:32,638 --> 00:09:34,265
巨大的环状黑暗物质所包围

139
00:09:34,440 --> 00:09:36,840
这种物质由天体所组成

140
00:09:37,009 --> 00:09:38,442
但是因为某些原因

141
00:09:38,611 --> 00:09:42,012
它们不像恒星会发光

142
00:09:46,552 --> 00:09:48,486
这些天体

143
00:09:48,654 --> 00:09:51,521
死亡恒星的瓦解中的残骸

144
00:09:51,691 --> 00:09:54,285
充斥在宇宙各地

145
00:09:58,965 --> 00:10:00,557
有的跟地球一样大

146
00:10:00,733 --> 00:10:03,258
也有的是太阳的10倍大

147
00:10:03,436 --> 00:10:05,336
machos也许可以解释

148
00:10:05,504 --> 00:10:08,064
维拉鲁宾所看见的现象

149
00:10:09,308 --> 00:10:11,367
如果machos真的存在

150
00:10:11,544 --> 00:10:14,877
位置应该在星系的外围

151
00:10:15,047 --> 00:10:17,743
在这里找寻machos是很合理的

152
00:10:20,252 --> 00:10:21,742
但是要找到machos

153
00:10:21,921 --> 00:10:26,722
就好像在漆黑夜里
找一只漆黑的蝙蝠一样

154
00:10:33,499 --> 00:10:35,262
但至少有一件事
克里斯是非常确定的

155
00:10:35,434 --> 00:10:38,892
就是他要找的目标
质量相当的重

156
00:10:39,572 --> 00:10:40,903
如果它的质量够重

157
00:10:41,073 --> 00:10:46,705
就会对穿过附近的光
产生引力的影响

158
00:10:48,547 --> 00:10:50,606
因此macho猎人转而求助于

159
00:10:50,783 --> 00:10:53,479
爱因斯坦的相对论

160
00:10:53,653 --> 00:10:57,453
来了解引力对光的影响

161
00:11:18,077 --> 00:11:21,911
爱因斯坦的相对论告诉我们

162
00:11:22,081 --> 00:11:26,074
如果光穿过像太阳

163
00:11:26,252 --> 00:11:27,981
或是黑暗物质这类大型物体

164
00:11:28,154 --> 00:11:30,418
就会产生偏折

165
00:11:30,589 --> 00:11:35,049
就是光会折弯的意思

166
00:11:35,227 --> 00:11:38,719
而一团质量对来自遥远恒星
或是其他星系的光的影响

167
00:11:38,898 --> 00:11:42,095
就像是在那颗恒星前面
摆上一面镜片

168
00:11:42,268 --> 00:11:43,860
恒星的影像会产生萫曲

169
00:11:44,036 --> 00:11:48,405
看起来也会比较明亮

170
00:11:51,343 --> 00:11:53,311
根据爱因斯坦的理论

171
00:11:53,479 --> 00:11:55,037
当一大质量的macho

172
00:11:55,214 --> 00:11:59,014
经过我们与一群恒星之间

173
00:11:59,351 --> 00:12:02,081
恒星的光芒
应该会突然变得强烈

174
00:12:02,254 --> 00:12:04,882
然后又再恢复原有的亮度

175
00:12:08,461 --> 00:12:09,485
为了要证明自己的理论

176
00:12:09,662 --> 00:12:12,187
克里斯的究小组

177
00:12:12,364 --> 00:12:15,060
分析了数千张恒星的影像

178
00:12:15,301 --> 00:12:17,701
在我们的实验开始的两年后

179
00:12:17,870 --> 00:12:19,394
我们正在究资料

180
00:12:19,572 --> 00:12:23,269
想知道如何分析这些资料

181
00:12:25,411 --> 00:12:26,969
但是很意外地

182
00:12:27,146 --> 00:12:30,638
我们发现了
一直以来所要寻找的目标

183
00:12:30,983 --> 00:12:32,974
我们发现的一颗恒星

184
00:12:33,152 --> 00:12:35,780
突然变亮之后
又变回原来的亮度

185
00:12:35,955 --> 00:12:42,121
正符合广义相对论
所预测出来的模式

186
00:12:44,530 --> 00:12:46,555
这个看起来八九不离十
十分吻合

187
00:12:46,732 --> 00:12:49,792
画画看
很棒的微重力透镜曲线图

188
00:12:49,969 --> 00:12:52,267
我们的实验侦测到了一个

189
00:12:52,438 --> 00:12:56,374
星系中前所未知的组成

190
00:12:56,742 --> 00:12:59,040
真是令人赞叹的结果

191
00:13:09,488 --> 00:13:13,584
第一个被侦测到的黑暗物质

192
00:13:13,759 --> 00:13:16,990
证实它是真实的存在

193
00:13:23,903 --> 00:13:25,165
但是macho真的解开了

194
00:13:25,337 --> 00:13:28,363
维拉鲁宾所提出的谜题吗？

195
00:13:30,943 --> 00:13:32,535
这些物质的数量有这么庞大

196
00:13:32,711 --> 00:13:34,338
能在每个星系中产生

197
00:13:34,513 --> 00:13:39,541
她所观测到的引力吗？

198
00:13:41,921 --> 00:13:45,049
最简单的观点就是

199
00:13:45,224 --> 00:13:47,920
machos是普通一般的物质

200
00:13:48,093 --> 00:13:53,156
跟组成恒星的物质相同
但是它们并没有变成恒星

201
00:13:53,332 --> 00:13:55,562
我们应该知道宇宙中

202
00:13:55,734 --> 00:14:01,138
有多少这些一般的物质

203
00:14:01,307 --> 00:14:07,837
但是还是无法解答
宇宙中的黑暗物质之谜

204
00:14:10,015 --> 00:14:15,419
我们必须找出其他黑暗物质

205
00:14:16,589 --> 00:14:17,954
machos是极巨大的

206
00:14:18,123 --> 00:14:21,889
那么从极小的存在着手呢？

207
00:14:22,394 --> 00:14:25,386
其中一个候选人
是一种有名的粒子

208
00:14:25,564 --> 00:14:27,259
那就是微中子

209
00:14:27,833 --> 00:14:31,064
微中子在原子弹爆发时产生

210
00:14:31,237 --> 00:14:35,833
所以宇宙初生时的大爆炸
应该也会产生这种粒子

211
00:14:36,742 --> 00:14:39,302
如果微中子
有自己的微小质量

212
00:14:39,478 --> 00:14:41,776
它就有可能是黑暗物质

213
00:14:44,016 --> 00:14:46,314
或是那些所谓的异常粒子

214
00:14:46,485 --> 00:14:51,184
它们是理论上推断
应该存在的粒子

215
00:14:51,357 --> 00:14:55,418
但是在现实环境中
很难侦测到它们的存在

216
00:14:55,794 --> 00:14:58,092
也许他们是真的存在的

217
00:14:58,264 --> 00:15:02,724
正在默默地刻画着宇宙的演化

218
00:15:09,541 --> 00:15:13,705
卡洛司法兰克
是杜伦大学的天文学教授

219
00:15:13,879 --> 00:15:18,145
喜欢究事物的成长及改变

220
00:15:19,551 --> 00:15:22,850
我觉得我们已知
最大平行并列的演化

221
00:15:23,022 --> 00:15:25,752
也就是宇宙的演化

222
00:15:25,925 --> 00:15:27,859
应该与生物的演化
像是人，甚至是我儿子的成长

223
00:15:28,027 --> 00:15:31,053
有许多相近之处

224
00:15:34,166 --> 00:15:35,133
我常在想究竟哪些因素

225
00:15:35,301 --> 00:15:38,998
会影响我儿子的发展成长

226
00:15:39,171 --> 00:15:41,162
他会变成物理学家

227
00:15:41,340 --> 00:15:42,204
或是科学家

228
00:15:42,374 --> 00:15:44,865
不管他将来是音乐家
或是从事其他职业

229
00:15:45,044 --> 00:15:48,241
我不知道是什么样的力量

230
00:15:48,414 --> 00:15:50,905
将他推向这些方向

231
00:15:51,216 --> 00:15:53,411
宇宙就简单多了

232
00:15:53,585 --> 00:15:56,645
因为我们已经掌握了许多

233
00:15:56,822 --> 00:15:59,848
控制宇宙演化的法则

234
00:16:06,632 --> 00:16:07,599
卡洛斯确信自己可以

235
00:16:07,766 --> 00:16:10,200
完整地告诉我们宇宙如何

236
00:16:10,369 --> 00:16:13,497
从开始的婴儿期
成长到今天的宇宙

237
00:16:14,940 --> 00:16:19,900
他相信黑暗物质的影响很大

238
00:16:26,485 --> 00:16:29,147
卡洛斯对演化的热爱

239
00:16:29,321 --> 00:16:31,653
在物理的领域找到了出口

240
00:16:31,824 --> 00:16:35,851
虽然不知道儿子是不是
也会与自己有相同的兴趣

241
00:16:37,363 --> 00:16:39,388
卡洛斯的梦想是要在电脑里

242
00:16:39,565 --> 00:16:42,261
建立一个完美的宇宙模型

243
00:16:42,434 --> 00:16:43,731
从它猛烈的诞生

244
00:16:43,902 --> 00:16:47,770
到今日复杂的面貌

245
00:16:50,109 --> 00:16:56,412
但是也只有将黑暗物质的
正确特性一起输入程式中

246
00:16:56,582 --> 00:16:58,015
才能真正成事

247
00:16:58,183 --> 00:17:01,550
在宇宙大爆炸发生后一秒
卡洛斯全力以赴

248
00:17:03,555 --> 00:17:04,647
在大爆炸之前

249
00:17:04,823 --> 00:17:10,159
宇宙只是是一团
原始粒子所构成的宇宙汤

250
00:17:10,329 --> 00:17:11,489
在这样的高温下

251
00:17:11,663 --> 00:17:13,927
没有任何东西可以生存

252
00:17:14,333 --> 00:17:17,234
但是经过大约100秒的时间后

253
00:17:17,403 --> 00:17:19,268
宇宙的温度冷却了一些

254
00:17:19,438 --> 00:17:21,269
成了一百亿度

255
00:17:21,440 --> 00:17:24,375
这样的温度已经可以让

256
00:17:24,543 --> 00:17:29,412
第一次的热核融合反应顺利产生

257
00:17:36,522 --> 00:17:39,685
卡洛斯认为在这重要的一刻

258
00:17:39,858 --> 00:17:41,621
有一群神秘的粒子

259
00:17:41,794 --> 00:17:44,160
从其他的粒子群中脱离

260
00:17:47,666 --> 00:17:49,998
所以没有形成星系及恒星

261
00:17:50,169 --> 00:17:51,966
反之这些粒子群聚在一起

262
00:17:52,137 --> 00:17:55,197
变成了黑暗物质

263
00:17:58,877 --> 00:18:00,708
这一团黑暗物质

264
00:18:00,879 --> 00:18:04,781
对其他的物质有引力的作用

265
00:18:08,120 --> 00:18:09,519
当一团团的黑暗物质

266
00:18:09,688 --> 00:18:12,680
在不停膨胀的宇宙中越变越大

267
00:18:12,858 --> 00:18:15,759
它们也拉进了更多其它的物质

268
00:18:15,928 --> 00:18:19,694
这些物质最后聚合形成恒星

269
00:18:23,035 --> 00:18:26,971
最后在宇宙大爆炸的十亿年后

270
00:18:27,139 --> 00:18:31,007
第一个星系因而诞生

271
00:18:35,614 --> 00:18:37,275
在1980年初期

272
00:18:37,449 --> 00:18:41,283
万事具备的卡洛斯
准备要建立宇宙的模型

273
00:18:45,924 --> 00:18:47,687
当时主流认为

274
00:18:47,860 --> 00:18:49,760
黑暗物质是由极微小的基本粒子

275
00:18:49,928 --> 00:18:54,262
一种称为微中子的物质所组成

276
00:19:03,041 --> 00:19:06,204
卡洛思想知道
宇宙大爆炸时形成的微中子

277
00:19:06,378 --> 00:19:09,108
是否就是黑暗物质

278
00:19:15,220 --> 00:19:18,212
这种说法法在当时
很为大众所接受

279
00:19:18,390 --> 00:19:19,755
是很时兴的说法

280
00:19:19,925 --> 00:19:23,156
也是我们对黑暗物质的组成

281
00:19:23,328 --> 00:19:25,455
所提出的第一个
比较具体的说法

282
00:19:25,631 --> 00:19:27,098
所以是相当重要的一步

283
00:19:27,266 --> 00:19:29,632
也有人说是
相当具重要性的想法

284
00:19:29,801 --> 00:19:32,395
也可以说它划下了

285
00:19:32,571 --> 00:19:36,667
宇宙究方式沿革的开始

286
00:19:36,842 --> 00:19:38,366
因为这是第一次

287
00:19:38,810 --> 00:19:44,578
微中子的假说
提供了一个具体的开始

288
00:19:44,750 --> 00:19:47,275
让我们得以毫无顾忌地

289
00:19:47,452 --> 00:19:50,819
利用宇宙演化论这个工具作深入究

290
00:19:56,261 --> 00:20:00,960
微中子在太空中
以接近光速移动

291
00:20:04,736 --> 00:20:10,675
每秒钟约有百万亿个微中子
穿过你的身体

292
00:20:13,679 --> 00:20:15,670
微中子充斥宇宙中

293
00:20:15,847 --> 00:20:19,510
也没有它们不能穿透的东西

294
00:20:22,221 --> 00:20:24,621
当微中子碰上
像地球一样的固体时

295
00:20:24,790 --> 00:20:26,917
可以直接穿透这些固体

296
00:20:27,092 --> 00:20:30,391
所以我们很难收集微中子

297
00:20:35,334 --> 00:20:37,029
但是我们必须收集到它们

298
00:20:37,202 --> 00:20:40,763
才能知道微中子是否具有质量

299
00:20:40,939 --> 00:20:41,928
若是没有质量

300
00:20:42,107 --> 00:20:43,631
就无法产生万有引力

301
00:20:43,809 --> 00:20:46,972
也就不会是所谓的黑暗物质

302
00:20:49,481 --> 00:20:51,779
在法国北部，维斯戴克莱斯

303
00:20:51,950 --> 00:20:53,645
想要捕捉微中子

304
00:20:53,819 --> 00:20:56,287
以查知它们是否具有质量

305
00:20:56,955 --> 00:20:57,853
当你在准备诱饵

306
00:20:58,023 --> 00:20:59,752
在准备好侦侧器

307
00:20:59,925 --> 00:21:01,290
也准备好你的陷阱时

308
00:21:01,460 --> 00:21:04,156
我们必须将陷阱
装设在正确的地点

309
00:21:04,329 --> 00:21:05,455
然后必须离开静候

310
00:21:05,631 --> 00:21:08,395
你自以为可以侦测到微中子

311
00:21:08,567 --> 00:21:10,933
没错，你是可以抓到鱼

312
00:21:11,103 --> 00:21:12,468
从河里抓到一些鱼

313
00:21:12,638 --> 00:21:15,971
抓到鱼之后你就不只要等

314
00:21:16,141 --> 00:21:16,869
同时还要工作

315
00:21:17,042 --> 00:21:18,839
然后才能看得到结果

316
00:21:19,011 --> 00:21:21,275
你会看得到
自己抓了多少微中子

317
00:21:21,446 --> 00:21:24,472
看到自己从河里抓了多少鱼

318
00:21:27,486 --> 00:21:31,820
微中子是在核反应中生成的

319
00:21:32,991 --> 00:21:35,425
所以维斯戴维克斯将实验

320
00:21:35,594 --> 00:21:37,027
设在军方废弃的碉堡

321
00:21:37,195 --> 00:21:39,789
就在核电厂附近

322
00:22:11,330 --> 00:22:12,297
这次实验我们要测试

323
00:22:12,464 --> 00:22:16,298
从来源到一公里以外的侦测器

324
00:22:16,468 --> 00:22:21,167
这中间的途中
微中子是否改变了其特性

325
00:22:21,873 --> 00:22:24,808
如果微中子的特性

326
00:22:24,976 --> 00:22:27,467
在这一公里的路程中有了改变

327
00:22:27,646 --> 00:22:29,011
我们就可以证明

328
00:22:29,181 --> 00:22:35,484
这就可以证明
微中子的确是具有质量

329
00:22:36,521 --> 00:22:38,148
虽然很难计算出来

330
00:22:38,323 --> 00:22:43,351
但却是极简单的系统

331
00:23:09,087 --> 00:23:11,954
他们将设备架设好后

332
00:23:12,124 --> 00:23:14,251
这些科学家们就只能等

333
00:23:16,328 --> 00:23:19,263
除了固定的检测外

334
00:23:19,431 --> 00:23:21,661
在他们的高敏感度侦测器

335
00:23:21,833 --> 00:23:25,860
侦测到路过的微中子前
他们什么也做不了

336
00:23:29,574 --> 00:23:31,235
所有侦测器测得的数据

337
00:23:31,410 --> 00:23:32,638
都直接经过地线

338
00:23:32,811 --> 00:23:36,269
送到维斯与他的实验小组
所居住的城堡

339
00:23:39,084 --> 00:23:40,711
他们希望能测知

340
00:23:40,886 --> 00:23:42,547
在这里所探测到的微中子

341
00:23:42,721 --> 00:23:46,782
是否比在离反应炉
较近的地方要来得少

342
00:23:47,025 --> 00:23:48,822
如果两边数量不符

343
00:23:48,994 --> 00:23:51,986
就可以证明微中子具有质量

344
00:23:52,831 --> 00:23:54,765
实验也须需要数年才能完成

345
00:23:54,933 --> 00:23:58,198
但是实验的结果
具有非凡的意义

346
00:23:58,570 --> 00:23:59,594
这对粒子物理学上的应用来说

347
00:23:59,771 --> 00:24:01,102
是非常重要的

348
00:24:01,273 --> 00:24:05,972
同时对宇宙学及天文物理学
也具有非凡的意义

349
00:24:06,611 --> 00:24:10,604
微中子最有可能是黑暗物质

350
00:24:10,782 --> 00:24:14,513
也就是宇宙遗漏的物质

351
00:24:14,686 --> 00:24:17,018
如果微中子有质量

352
00:24:17,456 --> 00:24:21,950
即使它的质量非常地微小

353
00:24:22,127 --> 00:24:24,425
但是它充斥在宇宙中

354
00:24:24,596 --> 00:24:27,463
整个宇宙都充满了微中子

355
00:24:27,632 --> 00:24:30,362
从宇宙初诞生时就是如此

356
00:24:35,774 --> 00:24:37,469
这时卡洛斯法兰克

357
00:24:37,642 --> 00:24:40,873
正准备从理论方面着手

358
00:24:41,046 --> 00:24:44,504
他假设微中子有质量

359
00:24:44,683 --> 00:24:46,014
在看看这样的假设下

360
00:24:46,184 --> 00:24:48,812
他的电脑会创造出怎样的宇宙

361
00:24:49,154 --> 00:24:54,057
我们设定电脑程式遵循宇宙的演化

362
00:24:54,226 --> 00:24:56,626
而这里的黑暗物质则是

363
00:24:56,795 --> 00:24:58,626
由一大堆的微中子所组成

364
00:24:58,797 --> 00:25:01,823
我们的目的是要在电脑中

365
00:25:02,000 --> 00:25:03,331
建造一个人工的宇宙

366
00:25:03,502 --> 00:25:07,268
然后再与真正的宇宙做比较

367
00:25:10,909 --> 00:25:13,742
所以我们就这样设定电脑程式

368
00:25:13,912 --> 00:25:16,346
然后让它整个圣诞节不停跑

369
00:25:16,515 --> 00:25:18,710
当我们回到实验室时

370
00:25:18,884 --> 00:25:22,820
看到了电脑所绘出的
第一幅地图

371
00:25:35,467 --> 00:25:37,492
这是一个可以辨认的宇宙

372
00:25:37,669 --> 00:25:39,796
可以为大家所接受的宇宙

373
00:25:39,971 --> 00:25:41,939
这个宇宙创出了星系
甚至是星系团

374
00:25:42,107 --> 00:25:46,601
可以与真正的宇宙互相比拟

375
00:25:47,045 --> 00:25:53,974
大家兴高彩烈地认为
我们很可能解开了从过去至今

376
00:25:54,152 --> 00:25:57,451
一直存在宇宙论中的主要问题

377
00:25:57,622 --> 00:25:59,817
那感觉就好像是终于在生命中

378
00:25:59,991 --> 00:26:03,324
你遇到了了不起的大事

379
00:26:03,895 --> 00:26:06,659
那是我们的第一印象

380
00:26:08,700 --> 00:26:11,760
但他的第一印象是假象而不正确的

381
00:26:13,171 --> 00:26:16,402
卡洛斯太过陶醉于
所制造的电脑宇宙

382
00:26:16,575 --> 00:26:20,033
以致于一开始没有发现真相

383
00:26:21,046 --> 00:26:22,411
经过缜密的审查

384
00:26:22,581 --> 00:26:27,678
他的模型看起来
并不像真的宇宙

385
00:26:31,222 --> 00:26:34,453
但卡洛斯并不想
放弃他的电脑模型

386
00:26:34,626 --> 00:26:41,532
他仍然相信究宇宙会比
从事其他的科学领域容易

387
00:26:43,802 --> 00:26:48,205
矛盾的是我们了解宇宙
多过于一个微小的事物

388
00:26:48,373 --> 00:26:50,603
我的儿子是浩瀚宇宙中
一个微不足道的点

389
00:26:50,775 --> 00:26:56,042
但我了解宇宙
多过于我了解我儿子

390
00:26:56,214 --> 00:26:58,682
我时常因身为物理学家
而深感幸运

391
00:26:58,850 --> 00:27:01,375
幸好我不是生物学家
或心理学家

392
00:27:01,553 --> 00:27:03,612
他们的工作困难多了

393
00:27:03,788 --> 00:27:07,747
因为我们面对的是
本质是十分简单的系统

394
00:27:07,926 --> 00:27:15,025
生物与心理学家挑战的是
更复杂甚至神奇的人类世界

395
00:27:15,200 --> 00:27:18,033
那是不可预料的

396
00:27:18,570 --> 00:27:23,064
粒子物理学家力劝卡洛斯
考虑一个假想的粒子

397
00:27:23,241 --> 00:27:26,210
例如那些所谓的异国颗粒

398
00:27:26,645 --> 00:27:28,510
为何只试那些为人所知的颗粒

399
00:27:28,680 --> 00:27:29,612
他们质疑

400
00:27:29,781 --> 00:27:33,046
他的儿子也不只学习一项技术

401
00:27:34,619 --> 00:27:37,247
微中子太过活跃或过热

402
00:27:37,422 --> 00:27:40,357
而无法构成一个实际的宇宙

403
00:27:40,525 --> 00:27:43,619
他们鼓励卡洛斯尝试较迟缓的

404
00:27:43,795 --> 00:27:47,231
所谓冷暗物质

405
00:27:48,533 --> 00:27:50,194
我们的下一步

406
00:27:50,368 --> 00:27:52,836
便是改变我们最初的假设

407
00:27:53,004 --> 00:27:58,306
现在黑暗物质改由
冷暗物质组成

408
00:28:06,584 --> 00:28:09,348
我必须承认刚开始时
我对此计划也是充满怀疑的

409
00:28:09,521 --> 00:28:11,386
当时我们已有点受够了

410
00:28:11,556 --> 00:28:14,684
粒子物理学家来告诉我们
天文学家宇宙是由什么组成的

411
00:28:14,859 --> 00:28:17,419
粒子物理学家照理有别的工作

412
00:28:17,595 --> 00:28:21,964
他们没有权利来告诉我们
宇宙是由什么组成的

413
00:28:22,801 --> 00:28:25,269
所以起初我们有些愤世嫉俗

414
00:28:25,437 --> 00:28:28,167
说好吧
我们给粒子物理学一点颜色

415
00:28:28,339 --> 00:28:29,772
我们能排除万难

416
00:28:29,941 --> 00:28:32,569
我们已征服了微中子

417
00:28:32,744 --> 00:28:34,609
我们现在就来
征服冷暗物质

418
00:28:34,779 --> 00:28:36,212
让那些人不再干扰我们

419
00:28:36,381 --> 00:28:38,008
他们可以继续作
利用加速器的相关究

420
00:28:38,183 --> 00:28:39,616
我们也能作我们的事

421
00:28:39,784 --> 00:28:42,378
试着了解银河星系如何形成

422
00:28:46,324 --> 00:28:48,019
然而结果是

423
00:28:48,193 --> 00:28:49,592
这些冷暗物质的宇宙

424
00:28:49,761 --> 00:28:56,394
原来比我们所能预期的
更加丰富而精采

425
00:28:59,104 --> 00:29:02,267
卡洛斯将微中子
及冷暗物质

426
00:29:02,440 --> 00:29:04,408
融入他最新的电脑模型中

427
00:29:04,576 --> 00:29:08,672
但他能确定
冷暗物质存在吗

428
00:29:16,421 --> 00:29:19,652
提供证据是实验家的责任

429
00:29:19,824 --> 00:29:20,813
他们必须找出这些颗粒

430
00:29:20,992 --> 00:29:22,459
直到他们有成果前

431
00:29:22,627 --> 00:29:26,188
我们都无法确定
这是个正确的理论

432
00:29:26,364 --> 00:29:27,991
但如果他们可以成功

433
00:29:28,566 --> 00:29:29,863
可以成功的话

434
00:29:30,034 --> 00:29:34,300
这将会是个了不起的成就

435
00:29:34,472 --> 00:29:38,033
绝不夸张的说法是

436
00:29:38,209 --> 00:29:42,009
如果黑暗物质真的是个
异常的基本粒子

437
00:29:42,180 --> 00:29:47,709
这真的会是历史上
最伟大的科学发现之一

438
00:29:52,290 --> 00:29:59,560
证据显示宇宙大部分是由
没有人见过的成分所组成

439
00:30:01,199 --> 00:30:02,689
这是理所当然的

440
00:30:02,867 --> 00:30:06,428
冷暗物质难以侦测

441
00:30:07,639 --> 00:30:14,203
寻找应对之道
是物理学中极难的工作之一

442
00:30:30,895 --> 00:30:32,692
在约克郡沼泽北方

443
00:30:32,864 --> 00:30:37,130
一群英国科学家即将嬴得比赛

444
00:30:40,405 --> 00:30:43,067
他们的领队是尼尔史班奈

445
00:30:45,109 --> 00:30:45,871
很不可思议的是

446
00:30:46,044 --> 00:30:50,174
在20世纪末我们还不知
宇宙的绝大组成是什么

447
00:30:50,348 --> 00:30:53,579
不只90%，甚至99%

448
00:30:55,119 --> 00:31:01,991
这使我们人类了解到
我们的地球并非太阳系的中心

449
00:31:02,861 --> 00:31:05,853
我们甚至并非唯一的生物

450
00:31:06,030 --> 00:31:09,625
我们可能并非由
最平常的物质组成

451
00:31:09,801 --> 00:31:16,036
我们并非宇宙中最具代表性的

452
00:31:16,207 --> 00:31:22,339
因为绝大部分都是黑暗物质
而我们并不知道那是什么

453
00:31:39,063 --> 00:31:41,588
如同微中子冷暗物质

454
00:31:41,766 --> 00:31:48,604
很难与其他坠落
地球表面的宇宙粒子区隔

455
00:31:49,140 --> 00:31:53,702
任何侦测仪器都必须
在地底中受到保护

456
00:31:54,379 --> 00:32:00,340
我父亲恰巧是个专业采矿技师

457
00:32:00,952 --> 00:32:02,681
所以我问他
英国最深的矿区在哪里

458
00:32:02,854 --> 00:32:05,015
天真的认为那会是个煤矿坑
那对我们毫无用处

459
00:32:05,189 --> 00:32:10,627
因为在煤矿区里工作
由安全角度来说是困难的

460
00:32:11,195 --> 00:32:12,856
但结果是

461
00:32:13,031 --> 00:32:16,296
他搜寻的答案是柏白
是个盐矿

462
00:32:16,467 --> 00:32:19,163
对我们来说很理想

463
00:32:23,608 --> 00:32:26,543
柏白矿坑不只是英国最深的

464
00:32:26,711 --> 00:32:28,702
也是欧洲最深的

465
00:32:31,115 --> 00:32:35,074
升降机以每小时12里的速度
行进了5分钟

466
00:32:35,253 --> 00:32:38,347
带他们到地底的矿区

467
00:32:40,058 --> 00:32:44,461
此深度的空气比表面热上10度

468
00:32:44,629 --> 00:32:46,494
而且很干燥

469
00:32:47,432 --> 00:32:53,598
他们复杂的器材必须能
承受如此艰难的状态

470
00:32:53,972 --> 00:33:00,309
在地底深处盐矿中工作
是技术上的考验

471
00:33:01,245 --> 00:33:07,377
在此环境中我们使用的
是复杂的电子仪器

472
00:33:07,552 --> 00:33:10,043
我们试着保持干净

473
00:33:10,221 --> 00:33:13,782
但在矿坑中是十分困难的

474
00:33:28,139 --> 00:33:34,806
约克郡的矿工们似乎乐于
与一群基本粒子物理学家为伍

475
00:33:36,681 --> 00:33:38,649
他们都会问
你们找到了吗

476
00:33:39,751 --> 00:33:42,652
我们只好说还没，还在努力中
或类似的话

477
00:33:49,060 --> 00:33:50,891
矿工们也许觉得奇怪

478
00:33:51,062 --> 00:33:54,156
如果黑暗物质组成99%的宇宙

479
00:33:54,332 --> 00:33:56,960
为何它们会如此难以寻获呢

480
00:34:01,272 --> 00:34:03,797
但尼尔史班耐找寻的粒子

481
00:34:03,975 --> 00:34:08,105
并非无故成为弱反应重质粒子

482
00:34:08,713 --> 00:34:13,741
这些所谓的Wimp粒子会
尽量避免接触

483
00:34:15,353 --> 00:34:17,378
这些颗粒是中性的

484
00:34:17,555 --> 00:34:19,113
它们并没有带电

485
00:34:19,924 --> 00:34:22,984
它们的互动像是一种撞球效应

486
00:34:23,594 --> 00:34:25,425
当它们互动时
虽然它们极少如此

487
00:34:25,596 --> 00:34:29,623
但它们有互动时
它们撞击原子，而它会反弹

488
00:34:31,869 --> 00:34:35,566
所以我们寻找的是这些
原子微小的反弹作用

489
00:34:36,908 --> 00:34:41,242
我们论及的是极小的距离
大约只有千分之一公厘

490
00:34:41,679 --> 00:34:46,707
当原子反弹时会放射能量

491
00:34:47,919 --> 00:34:49,181
对我们来说是光

492
00:34:49,353 --> 00:34:51,548
我们试着找寻这样的光

493
00:35:04,235 --> 00:35:07,796
为保护侦测器免于来自
岩石中的放射线

494
00:35:07,972 --> 00:35:12,500
它们悬吊在200吨的蒸馏水中

495
00:35:13,478 --> 00:35:16,379
我们在地底1公里深处
没有宇宙射线的干扰

496
00:35:16,547 --> 00:35:18,913
而且我们在水中
能隔离墙里发出的物质

497
00:35:19,083 --> 00:35:22,211
侦测器被放置在中间

498
00:35:22,386 --> 00:35:24,877
等待弱反应重质粒子的出现

499
00:35:26,791 --> 00:35:30,386
我们的侦测器是简单的水晶体

500
00:35:30,561 --> 00:35:32,791
当被粒子撞击时
能发出微弱的光

501
00:35:32,964 --> 00:35:34,659
而我们必须增强这种光

502
00:35:34,832 --> 00:35:37,426
因为它非常非常微弱

503
00:35:41,739 --> 00:35:44,037
我们用称为光电倍增器的仪器

504
00:35:44,208 --> 00:35:47,234
将光转为电子

505
00:35:47,411 --> 00:35:49,811
然后再将它加倍

506
00:35:49,981 --> 00:35:52,848
每一束进来的光输出时会变成上百万

507
00:35:53,017 --> 00:35:58,216
这提供一个极大的讯号
以作为测量及纪录

508
00:36:17,975 --> 00:36:19,840
过去两年中

509
00:36:20,011 --> 00:36:21,535
我们有相当显著的进步

510
00:36:21,712 --> 00:36:23,680
我们改良了侦测器

511
00:36:23,848 --> 00:36:29,480
如今我们的侦测器比从前任何人
都敏锐50倍

512
00:36:29,654 --> 00:36:33,988
但我们大概仍需再进步至百倍

513
00:36:35,693 --> 00:36:37,160
如果我们可以如此

514
00:36:37,328 --> 00:36:40,764
我们应该会看到它们
或我们应该看不到

515
00:36:41,866 --> 00:36:44,596
如果我们看到了
想必会非常兴奋

516
00:36:44,769 --> 00:36:46,361
我们也许就发现了
黑暗物质的真面目

517
00:36:46,537 --> 00:36:49,665
或者大多数黑暗物质的真面目

518
00:36:55,546 --> 00:36:58,481
如果我们看不到
这仍是令人兴奋的

519
00:36:58,649 --> 00:36:59,843
因为它绝对是某种物质

520
00:37:00,017 --> 00:37:03,180
如果非Wimp，也许非machos

521
00:37:03,354 --> 00:37:04,878
也许微中子并无质量
我们不得而知

522
00:37:05,056 --> 00:37:07,149
但它确实存在

523
00:37:07,325 --> 00:37:09,987
于是一切更加神秘难解

524
00:37:14,232 --> 00:37:15,824
即使当黑暗物质…

525
00:37:16,000 --> 00:37:17,763
或者说当黑暗物质被发现时

526
00:37:17,935 --> 00:37:20,733
因为重点并非
在于黑暗物质的发现

527
00:37:20,905 --> 00:37:21,997
而它会被发现

528
00:37:22,173 --> 00:37:29,807
我是以科学家最彻底
最完全确定的态度表示

529
00:37:29,981 --> 00:37:31,778
但当黑暗物质被发现时

530
00:37:31,949 --> 00:37:35,578
我认为宇宙的所有
来龙去脉会清楚呈现

531
00:37:35,753 --> 00:37:41,385
我们不只能了解宇宙
为何会有如此的面貌

532
00:37:41,559 --> 00:37:43,959
我们会知道为何会有星系

533
00:37:44,128 --> 00:37:45,527
它们如何产生

534
00:37:45,696 --> 00:37:46,594
为何有行星

535
00:37:46,764 --> 00:37:48,061
为何有恒星

536
00:37:48,232 --> 00:37:52,464
我们也会了解宇宙的
终极命运为何

537
00:37:54,605 --> 00:37:57,165
有两种可能

538
00:37:57,875 --> 00:38:01,572
如果只有小数量的黑暗物质

539
00:38:01,746 --> 00:38:04,943
宇宙会持续不断地扩展

540
00:38:05,116 --> 00:38:09,280
会越来越寒冷，越来越空旷

541
00:38:11,522 --> 00:38:15,219
另一方面
如果黑暗物质为数众多

542
00:38:15,393 --> 00:38:21,730
重力会使宇宙的膨胀减缓
最终并会停止

543
00:38:22,767 --> 00:38:27,636
宇宙便会开始收缩
最后终止于一个大收缩

544
00:38:27,805 --> 00:38:30,774
相反于宇宙起源之大爆炸

545
00:38:41,852 --> 00:38:43,410
就我们目前所知

546
00:38:43,587 --> 00:38:46,181
两种说法都有可能

547
00:38:46,557 --> 00:38:48,024
如果要我下注

548
00:38:48,192 --> 00:38:51,286
我知道我会赌哪一个命运

549
00:38:52,229 --> 00:38:56,427
但大收缩后
我要如何收赌金呢

550
00:38:57,001 --> 00:39:00,232
无论宇宙最终结果为何

551
00:39:00,404 --> 00:39:04,932
它的演进正被黑暗物质影响着

552
00:39:06,077 --> 00:39:09,410
在我们发现宇宙的组成之前

553
00:39:09,580 --> 00:39:13,607
天文学家已开始描绘它的影响

554
00:39:14,685 --> 00:39:18,451
描绘宇宙的挑战在于
你必须从三度空间着手

555
00:39:18,622 --> 00:39:23,719
人类擅长于二度空间制图

556
00:39:23,894 --> 00:39:26,192
难度在于掌握第三度空间
并将它深植脑海

557
00:39:26,364 --> 00:39:30,164
闭起眼睛后能
以三度空间看到四周

558
00:39:30,334 --> 00:39:32,097
这是个挑战
但也是必须

559
00:39:37,408 --> 00:39:42,072
我想我们会将赤道放在这儿

560
00:39:42,246 --> 00:39:42,940
大概是这样…

561
00:39:43,114 --> 00:39:46,743
当我们开始绘图工作时
一切都非常原始

562
00:39:46,917 --> 00:39:49,852
人们知道这里有星团
那里到处都有…

563
00:39:50,020 --> 00:39:54,719
有点像是到非洲深处的史丹利

564
00:39:54,892 --> 00:39:59,727
他知道刚果河与尼罗河的所在
但其他并无所知

565
00:39:59,897 --> 00:40:02,092
看起来应该是那里

566
00:40:02,266 --> 00:40:06,259
珊卓菲柏对她目标的执着
像是个传奇

567
00:40:06,437 --> 00:40:08,132
经由无数的合作

568
00:40:08,305 --> 00:40:13,174
她对黑暗物质的深入究颇多

569
00:40:14,278 --> 00:40:22,083
她的制图技术揭露远比
传统2D地图所示更多的事实

570
00:40:25,790 --> 00:40:29,123
我们看到的是宇宙的三个部分

571
00:40:30,861 --> 00:40:32,886
这图里的地球在此

572
00:40:33,063 --> 00:40:35,429
就在这一点

573
00:40:35,599 --> 00:40:39,433
我们看到第一个部分如此呈现

574
00:40:39,603 --> 00:40:42,333
每一个黑点是一个星系

575
00:40:42,506 --> 00:40:44,440
这是从南半球看到的

576
00:40:44,608 --> 00:40:47,941
接着看到的是
即将出现的第三个部分

577
00:40:48,112 --> 00:40:53,846
这些地图有趣的是各星系
并非均匀的分布在太空

578
00:40:54,018 --> 00:40:59,183
它们似乎聚集在这些墙边

579
00:40:59,356 --> 00:41:01,483
有些人称它们为肥皂泡泡

580
00:41:01,659 --> 00:41:05,288
而这些空间内部则成为空洞

581
00:41:05,463 --> 00:41:08,864
它们相较之下并无星系

582
00:41:09,033 --> 00:41:13,333
当然宇宙扩展时
整个结构也会扩张

583
00:41:13,504 --> 00:41:15,301
而问题必然是

584
00:41:15,473 --> 00:41:19,933
为何这些星系会勾划出
这个美丽的大构造

585
00:41:21,512 --> 00:41:22,740
珊卓的直觉是

586
00:41:22,913 --> 00:41:27,816
这个构造是由无法看见的
黑暗物质网络所组成

587
00:41:28,953 --> 00:41:34,255
于是她开始用世上
最先进的望远镜来证明它

588
00:41:35,059 --> 00:41:39,052
观测是很神秘的

589
00:41:39,230 --> 00:41:45,226
它让我与宇宙其他事物接触

590
00:41:45,402 --> 00:41:48,530
坐在那里接收这些光子

591
00:41:48,706 --> 00:41:53,006
我想像将自己沿同样路线
投射回去

592
00:41:53,177 --> 00:41:55,737
感觉上就好像
我知道听起来好笑

593
00:41:55,913 --> 00:41:59,713
我能与它们的源头沟通及交流

594
00:41:59,884 --> 00:42:02,682
我常想如果有人也在看我

595
00:42:03,387 --> 00:42:06,652
他们的望远镜是否比我的大

596
00:42:18,269 --> 00:42:20,635
经由这么大的望远镜

597
00:42:20,804 --> 00:42:26,071
星系在几百万光年远处
看来还是像一些小污点

598
00:42:33,751 --> 00:42:35,275
但为证明她的理论

599
00:42:35,452 --> 00:42:40,754
珊卓菲柏必须作到
难以置信的精准测量

600
00:42:43,627 --> 00:42:49,190
气温稍许的变化
便会使一整晚的观测失效

601
00:42:49,667 --> 00:42:50,895
每次开始前

602
00:42:51,068 --> 00:42:55,095
望远镜会先以液态氮降温

603
00:43:05,249 --> 00:43:06,682
当所有准备就绪后

604
00:43:06,850 --> 00:43:12,186
他们会进入瞄准
望远镜的控制室

605
00:43:30,007 --> 00:43:31,975
这是我们的下一个观测

606
00:43:32,142 --> 00:43:33,609
这个星系看来如何

607
00:43:33,777 --> 00:43:35,301
这个是NGC5813

608
00:43:35,479 --> 00:43:41,349
15年前当珊卓与同事
创造出新的绘图技巧时

609
00:43:44,455 --> 00:43:49,893
他们期望能因此呈现
黑暗物质对整个宇宙的影响

610
00:43:53,931 --> 00:43:58,527
他们被最后所拼凑
在一起的图像完全震摄

611
00:44:01,872 --> 00:44:03,635
我们突然发现

612
00:44:03,807 --> 00:44:08,176
如果我们标示所有星系的运行

613
00:44:08,345 --> 00:44:11,712
一个包括我们自己在内的
极大的范围

614
00:44:11,882 --> 00:44:19,618
几乎平行的像一条星系组成的大河
以每秒600里的超高速移动

615
00:44:20,157 --> 00:44:25,595
这是个全新的概念
彻底地震惊了我们

616
00:44:25,763 --> 00:44:29,961
我们难以相信自己的发现
这真是太了不起了

617
00:44:30,634 --> 00:44:34,832
然后我们开始更仔细
究我们的测量

618
00:44:35,005 --> 00:44:37,633
我们发现事实上在遥远的彼端

619
00:44:37,808 --> 00:44:42,074
靠近银河流动处
有一很大的结构

620
00:44:42,246 --> 00:44:44,874
其后被我们称为伟大景象

621
00:44:45,049 --> 00:44:47,813
而它是个非常大的超星系团

622
00:44:47,985 --> 00:44:50,385
星系的超级星系团

623
00:44:50,554 --> 00:44:53,250
我们向它前进的动力
是重力

624
00:44:53,424 --> 00:44:56,018
将我们全都吸引过去

625
00:44:56,193 --> 00:44:59,685
它与现在相距50至100亿年

626
00:44:59,863 --> 00:45:08,430
我们的银河系是数千个围绕成为
“大众焦点”超星系团的成员之一

627
00:45:25,522 --> 00:45:28,787
伟大景观周围黑暗物质的力量

628
00:45:28,959 --> 00:45:35,091
正以每秒600里的速度
将我们拉过星系际空间

629
00:45:37,034 --> 00:45:42,233
无法看见的黑暗物质网
控制着整个宇宙的形状

630
00:45:42,973 --> 00:45:47,535
它将星系拉拢成星系团
或超星系团

631
00:45:47,711 --> 00:45:51,374
造成太空中许多大空洞

632
00:45:52,616 --> 00:46:02,252
黑暗物质团影响星系的形成与
超星系团，空洞，城墙及其他的形成

633
00:46:02,793 --> 00:46:04,260
黑暗物质是关键

634
00:46:04,428 --> 00:46:08,694
它控制着所有物体的运行

635
00:46:08,866 --> 00:46:10,231
它使星系成形

636
00:46:10,400 --> 00:46:14,268
它主宰了行程大尺度的结构

637
00:46:15,272 --> 00:46:19,641
我们只能猜测黑暗物质
要将我们带往何处

638
00:46:20,043 --> 00:46:21,977
如果珊卓菲柏被逼的话

639
00:46:22,146 --> 00:46:25,081
她应该知道自己要如何下注

640
00:46:25,749 --> 00:46:33,849
目前看来宇宙中似乎没有
足够物质能减缓它的扩张

641
00:46:34,024 --> 00:46:37,187
如果我现在必须做决定

642
00:46:37,361 --> 00:46:40,728
我打赌宇宙会不停的扩大

643
00:46:47,037 --> 00:46:48,470
这是个神奇的概念

644
00:46:48,639 --> 00:46:50,072
如果宇宙持续扩张

645
00:46:50,240 --> 00:46:54,040
它冷却下来后又会如何

646
00:46:55,179 --> 00:46:59,172
恒星会逐渐消耗
星系中所有气体

647
00:46:59,349 --> 00:47:01,340
它会随时间耗尽

648
00:47:01,518 --> 00:47:06,012
恒星们会卡烧用尽能量而死亡

649
00:47:06,190 --> 00:47:11,787
变成冰冷的白矮星残骸
并带有些黑洞

650
00:47:12,162 --> 00:47:16,121
银河系不断合并组成更大结构

651
00:47:16,300 --> 00:47:20,634
但会因当中恒星的消逝
而逐渐变暗

652
00:47:20,804 --> 00:47:28,040
最后连恒星的组成物如
质子与中子等都会衰变

653
00:47:28,212 --> 00:47:34,014
也许宇宙的终极景象是
没有任何物质存在

654
00:47:34,184 --> 00:47:42,091
只剩一片基本粒子
与死亡光子的海

655
00:47:47,431 --> 00:47:51,697
大收缩的另一种可能
也并无多美好

656
00:47:52,603 --> 00:47:55,936
几年前我在演讲时

657
00:47:56,106 --> 00:47:59,598
我被要求不要提及世界末日

658
00:47:59,776 --> 00:48:02,836
以免造成股市低落

659
00:48:03,780 --> 00:48:07,944
但我能对投资人保证
不论哪一种情况

660
00:48:08,118 --> 00:48:12,418
宇宙都还能存活几十亿年

661
00:48:12,789 --> 00:48:14,620
末日也许会到来

662
00:48:14,791 --> 00:48:16,782
但还未是时候