2.1 星星的约会:距离意味着时间

导读:过去是什么?现在存在吗?星星又能告诉我们什么?

又过了一周,到了周五傍晚,一家人把所有的装备塞满了后备箱的每一个角落。爸爸启动汽车,妈妈回过头来叮嘱哥哥和妹妹,两个孩子掩饰不住满眼的兴奋。他们在蒙蒙夜色中上路,渐渐远离了城市的灯火,朝着山间的露营地进发了。

车上音响传出了一首歌曲:

I was just guessing
at numbers and figures
Pulling the puzzles apart
Questions of science,
science and progress
Do not speak as loud as my heart

透过车顶的玻璃天窗,头顶的星星越来越多。没多久,妹妹在车子的颠簸中,迷瞪着眼,靠在头枕上睡过去了。到了山间的露营地,打开车门吹进来一股冷空气,妹妹又变得精神了。

经过一番劳作,帐篷支好了,露营灯也吊了起来。

“啊哦------”,猫头鹰的叫声让山谷显得更空旷。近处的小夜曲来自于蟋蟀时断时续的奏鸣,而远处的音乐会则是青蛙在一展歌喉。

女儿要求妈妈讲睡前故事,她们躺在帐篷里,妈妈指着天上的银河,给女儿讲起了牛郎和织女的故事。

“哪个是牛郎星和织女星?”女儿问。

爸爸指着天空中最明显的夏季大三角[1],把其中明亮的两颗星指给女儿看。过了一会,女儿在妈妈怀里安静地睡着了,只留下均匀的呼吸。

今夜月色暗淡,只有天上的星光陪伴着他们。

“我们算是追星族吗?跑到这么远的地方来看星星!”妈妈说道。

“不是我们在追星,而是星星在这里等我们。”爸爸说道。

“为什么呢?”哥哥问道。

“在城市里,灯火把星星的光芒遮盖了,星星只好在旷野中等我们了。就像一个约会,一个我们失约已久的约会。”爸爸说。

“不过我们还是来了。为了这个约会,我们一路颠簸,两个小时前就出发了。”哥哥说。

“对,你说的没错。不过星星们出发的时间更早,而且,早得不是一点半点。”爸爸说。

“可是星星们一直都在那里呀!白天也在,即使我们看不见它们。”哥哥说道。

“不,我不是这个意思”,爸爸说道,“我想说的是,为了这一刻到达我们营地,星星们在几十年前甚至几百万年前就开始发光了。星星离我们如此远,星光在广袤的天空中飞行很久才能到达我们,而时间就是它们的翅膀。”

“看来,我们和这些星星缘分不浅”,妈妈说,“这些星星发光的时候甚至不知道它们的约会对象是谁,但还是义无反顾地出发了。”

“嗯,这路途异常遥远。而现在,这些发光的星星中有一些很可能已经不在了。”爸爸说道。

“就像是从遥远的地方寄来的一张明信片,收信人阅读的时候,寄信人已经离开人世了。”妈妈补充道。

“不过,我还是很高兴能读到过去的信息。这星光应该讲述了宇宙某个角落的过去发生的故事。”哥哥说道。

“对。实际上,无论我们朝哪个方向的天空上看,都会受到来自过去的故事,因为我们看到的都是过去。” 爸爸说道。

“哦,我想起来了,织女星发出的光是25年前的。仙女座星云发出的光是250多万年前的。”

“对”,爸爸说,“除此之外,还有一些星星寄来的明信片,我们无法用眼睛阅读,只能用最灵敏的仪器去探测。”

“那会是什么呢?”哥哥问。

“两颗中子星合并所发出的引力波[2]。”

“它们距我们很远吗?”儿子问道。

“嗯”,爸爸说道,“人类检测到的一个引力波距今13亿年。这些星光和引力波在宇宙中流浪,穿越了深邃的宇宙,经过漫长的岁月终于到达地球。而我们逆着星光的方向朝宇宙深处看去,我们看到的宇宙越深,看到的过去就更为古老。”

“既然光要经过一段时间才能到达,那么我们看到的所有一切,不仅仅是这些星光,都是过去了?”儿子问道。

“对”,爸爸指着帐篷上的露营灯,周围飞了一圈蚊虫,说道:“即使与我们近在咫尺的露营灯,我们感受到的它的光也是几个纳秒之前发出的。一个纳秒,就是把一秒切分成十亿份,其中的一份。严格意义上来讲,也不是现在。[3]

“那现在还存在吗?”儿子问道,“声波和光波一样都是波,都以有限的速度传播,我们听到的、看到的都是过去。现在还存在吗?”儿子问道。

“嗯,如果我们把“现在”当成一个同时同步地感受事件的时刻,那么“现在”并不存在。但如果我们换一个角度,现在还是存在的。”

“换成什么角度呢?”

“如果现在不是一个时刻,而是一个非常小的时间片段,是使一件事有意义所需的最短时间,那么现在还是存在的。”爸爸说。

“嗯,现在时间不早了,我困了,我们该睡觉了。”儿子说道。

一家人躺在帐篷里休息了。

漫天的星斗依偎在深色天空的臂弯里。四周的山谷拥着他们一起入眠,轻柔的微风---也许称为山谷的气息更合适----在他们耳际轻轻拂过。哥哥和妹妹的脸庞在星光下显得更加安宁。一家人睡得如此沉静、尽兴,仿佛时间根本不存在似的。


注:

  1. 夏季大三角是在天球上想像出来的三角形,由天琴座的织女星、天鹰座的牛郎星及天鹅座的天津四组成,其中织女星位于这个三角形的直角顶点上。这三颗星分别是它们所在星座中最明亮的星。(夏季大三角
  2. 2016年2月11日科学家宣布美国的LIGO(激光干涉引力波天文台)首次直接探测到了引力波,它由两个黑洞(36倍太阳质量和29倍太阳质量)碰撞并合成一个62倍太阳质量的黑洞所引发(引力波探测与黑洞:理解宇宙演化之谜的新证据)。
  3. 光每秒走30万千米,如果露营灯距离人眼3米,那么光线照射到人眼需要经过10纳秒,在这段时间内,手机的CPU产生了大约20个脉冲信号(按照2GHz计算)。

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