一言以蔽之:亮度。或者不如说,亮度不足。
正如朗·怀特(我不是指那位著名的喜剧演员哦)已经回答过的,有些星系是可以看见的,至少当夜空清朗、足够暗的时候,它们露出在地平面以上你就能看见。M31或称“仙女星系”就是相对比较亮的。在我们看到的天空中,也比其他星系显得大一些。在一个相对较暗、没有光污染的地点,如果天清气朗,空气中没有尘埃、湿气或其他障碍物,你要是知道在一年中的这个时候应该朝哪个位置看,就可以看到一小团暗淡蓬松的星云,那就是M31。如果看得很清楚的话,它会呈现为大约有满月的6倍宽、2-3倍高的椭圆形。但是它的确非常非常暗淡。要是没有黑暗清澈的夜空衬托,它就会消失在雾霾和光污染中。
朗·怀特还提到了大小麦哲伦云,它们是银河系的小型、不规则形状伴星系。它们之所以叫做“麦哲伦云”,是因为看上去像南半球天空中小片、蓬松、较暗的云一样(也因为它们是由斐迪南·麦哲伦的一个舰队成员在航程中记录的)。
然而,大多数的星系要比M31和麦哲伦云远得多也暗得多,"角大小“(即星系在夜空中呈现出来的大小,与其以光年或其他线性单位计算的实际大小不同)也更小一些。
18世纪后半叶,一位叫夏尔·梅西叶的法国天文学家,列出了一张包含110个确定不是彗星的天体的表单。他正在寻找彗星。彗星表现为边缘模糊的黯淡斑点,在数小时或数日的时间段内,相对于背景中的恒星发生位移。星系、星云、星团,这些我们今天称之为”深空天体“(Deep Sky Objects),简称DSO的天体,看上去也是边缘模糊的黯淡斑点,但不会相对于背景中的恒星产生移动(技术上讲它们也会移动,只是动得非常非常非常慢)。他总是碰到这样的天体,不得不观察上几夜,好确定这些并非彗星。这些天体让他烦躁,于是他就开始列表记录它们,这样他再碰上的时候,就会检查一下表单,说一句”啊,这个我以前见到过,不是彗星“,然后就可以继续了。对他来说悲哀的是(不过对我们来说显然是一大幸事),他那110个非彗星天体的列表比他发现的任何彗星都要名声显赫。这张表如今叫作梅西叶星云星团表。每当你看到一个天体名叫M-啥啥,那个M总是代表”梅西叶“(比如M31,它就是梅西叶的非彗星天体表上第31号天体)。
现在,这张表已经囊括了北半球能看见的大部分最亮的深空天体,其中40到110号是星系。就我所知,其中只有两个星系是肉眼可见的:M31和M33(别人告诉我,M33在理想状态下确实是肉眼可见的,尽管我自己把眼珠子看爆了也看不着)。另外38个星系都需要借助某种光学工具才能看到,我曾经用双筒望远镜观察到其中好几个,但大多数都需要天文望远镜来观察(不过倒也不需要那种大望远镜,4英寸的口径在天空条件好的情况下就差不多够了,8到10英寸的望远镜就毫无问题了)。
不过,你要是能弄到足够的光线看到它们,外太空有数不尽的星系,正如哈勃深空视场图片所显示的那样。在哈勃深空视场的原始图片中,有少数几颗恒星,但视野足够小,望远镜指向正确的方向,结果图中只有寥寥几颗星,剩下的天体全都是星系。星系山星系海。只是星系太暗了,需要很长的曝光时间才能捕捉到它们的影像。就我所知哈勃空间望远镜(the HST)拍摄了至少三次深空视场照片,不管它朝哪个方向看去,看到的都是同一类东西。推广开去,可以预见到,任何一片天空都充满了同样多的星系,这就意味着,银河系外的星系比我们银河系内的恒星要多得多。我们认为银河系有数千亿的恒星。外面的星系数似乎远远超过了河内恒星数。全宇宙星系的数量,比地球上所有海滩的沙粒数加起来还要多。
只是它们如此遥远,又是如此暗淡,不用天文望远镜,我们根本就看不见。
至于星星……它们也没那么孤独。近年来我们发现,似乎大多数恒星都有至少一两颗行星绕着它们转,大部分恒星还属于双星系统或更多星组成的系统。这样看来,我们的太阳没有伴星,还是个另类呢。
我们都是近视眼