晚上能看到的许多恒星都是“太阳系邻近空间”的一部分,这个概念指的是离太阳最近的恒星集合,它们在更为辽阔的银河系中一起运行。要到达这些恒星,我们必须想象自己离开了太阳系,向外迈出一大步。离我们最近的恒星是比邻星,它隶属于由三颗恒星组成的半人马座α星,与我们仅有约4光年的距离。这就意味着我们看到的光在四年前就已离开那颗恒星,现在才刚到达地球;也意味着倘若比邻星在过去四年间发生了什么,我们也毫不知情,至少现在还无法知晓。这还意味着,假如我们向这颗恒星发射一颗类似于“卡西尼号”的航天器,需要经过5万年以上的时间才能到达那里,前提是能通过某种方式为这段漫长的旅程提供足够的动力。 我们肉眼所能看到的其他恒星的距离从几光年到几千光年不等,数量有几千颗。太阳系邻近空间只包含那些距离在数十光年之内的恒星,数量约有100颗。请记住,海王星与太阳的距离仅为4光时,所以这些恒星与太阳的距离要远上许多倍。假设像前文中将太阳系缩小那样,把整个太阳系邻近空间缩小到一座篮球场那么大,那我们就会发现,相比之下,整个太阳系渺小得就像一粒盐。 如果我们永远也无法抵达那些恒星,那我们又怎么知道它们离得有多远呢?17世纪以前,土星是已知最远的行星,当时的天文学家认为,在土星与哥白尼设想的“第八天体”之间不可能隔着这么远的距离。在这方面推动进步的是荷兰物理学家克里斯蒂安·惠更斯,他是一位令人钦佩的博物学家,做出过众多贡献,包括设计了一架望远镜来研究土星环,发现了土星的卫星——土卫六,发展了光的理论,以及发明了摆钟等。1698年,他利用恒星的亮度作为工具,试图计算出这些恒星离我们有多远。假设所有的恒星亮度相同,倘若有一个人可以站在恒星旁边,他就可以把感知到的天狼星(这是天空中最亮的一颗星)的亮度与太阳进行比较。距离越远,星光看起来就越暗。他想出了一个巧妙的方法来计算要让太阳的亮度降低多少,才能与天狼星的亮度相当,办法就是用一块铜片挡住太阳,在铜片上钻出一个小针孔,再用玻璃盖住。据他估计,太阳比天狼星亮约10亿倍,因此按他的计算得出,天狼星与我们的距离是太阳与我们距离的3万倍,即相距半光年。然而,天狼星与地球的真实距离将近9光年。惠更斯的推算固然令人印象深刻,但可惜计算有误,因为他不知道,天狼星实际上比太阳要亮很多倍。
以上内容来自《群星的法则》