作者：冯志远
出版社：辽海出版社
格式: AZW3, DOCX, EPUB, MOBI, PDF, TXT
宇宙奇观试读：
前言
天文学是观察和研究宇宙间天体的学科，它研究天体的分布、运动、位置、状态、结构、组成、性质及起源和演化，是自然科学中的一门基础学科。
天文学与其他自然科学的一个显著不同之处在于，天文学的实验方法是观测，通过观测来收集天体的各种信息。因而对观测方法和观测手段的研究，是天文学家努力研究的一个方向。
天文学所研究的对象涉及宇宙空间的各种物体，大到月球、太阳、行星、恒星、银河系、河外星系以至整个宇宙，小到小行星、流星体以至分布在广袤宇宙空间中的大大小小尘埃粒子。天文学家把所有这些物体统称为天体。地球也是一个天体，不过天文学只研究地球的总体性质而一般不讨论它的细节。另外，人造卫星、宇宙飞船、空间站等人造飞行器的运动性质也属于天文学的研究范围，可以称之为人造天体。
天文学在不少方面是同人类社会密切相关的。时间、昼夜交替、四季变化的严格规律都须由天文学的方法来确定。人类已进入空间时代，天文学为各类空间探测的成功进行发挥着不可替代的作用。天文学也为人类和地球的防灾、减灾作着自己的贡献。天文学家也将密切关注灾难性天文事件——如彗星与地球可能发生的相撞，及时作出预防，并作出相应的对策。
青少年学习研究天文学知识不仅能够传递探索发现的激动，分享认识天体的快乐，还能获得关于宇宙和人类相互依存的知识。
鉴于以上原因，我们特地选编了这套“天文馆漫游”共10册，分别是：《天文之窗》、《天象表演》、《太空观测》、《宇宙奇观》、《星球追踪》、《天体运动》、《星系掠影》、《外星人类》、《飞碟跟踪》和《天文学家》。
这些内容主要精选现代天文学科的各个项目或领域，介绍其观测过程、科学原理、发展方向和应用前景等，使青少年站在当今科技的新起点寻找未来开发宇宙空间的突破口，不断提升自己的天文领域知识。
本套天文馆漫游知识丛书具有很强的科学性、知识性、前沿性、可读性和系统性，是青少年了解天文、增长知识、开阔视野、提高素质、激发探索和启迪智慧的良好科谱读物，也是各级图书馆珍藏的最佳版本。
星体中“四大金刚”
1802年发现了第二颗智神星后，1804年和1807年，人们那儿发现了第三颗婚神星和第四颗灶神星。它们都是无法与大行星相比的小天体，于是人们茅塞顿开：或许那儿有许多这样的小天体，索性称之为小行星。现在已经知道的小行星早已超过了8000大关，但统计表明，最早发现的这4颗仍是小行星中的“巨人”，它们的半径都在100千米以上，其总质量可能占据了整个小行星的80%（一颗谷神星可能占50%），与那些直径只有几百米甚至只有几十米的小行星相比，它们真是魁梧的巨人了。
金星上有黄金吗
与水星上没有水一样，金星上也找不到黄金。金星是离太阳第二近的行星，它公转的轨道比较接近于正圆，轨道的半径为0.7233天文单位，即1.08亿千米，公转一圈的周期为224.7日。金星是除了太阳和月亮之外，天上最为明亮的星星。它那洁白的光泽十分诱人，1797年12月10日，拿破仑从意大利返回巴黎时，本来有许多人在大街上恭候这位富有传奇色彩的统帅，可是他发现，这些欢迎者在他出现的时刻，却把目光一齐转向了西边的天空——金星，弄得他大为恼火。金星的光甚至比最亮的恒星——天狼星还强14倍，即使把全天7000来颗可见恒星的星光合起来也只不过比金星略微亮20%左右。
地球轨道上的神秘卫星是什么
1988年，美国和前苏联在地球轨道上同时发现了一颗来历不明的卫星。起初，前苏联以为这颗卫星是美国发射的，是美国“星球大战”的卫星。而美国则以为是前苏联发射的。后来，美苏双方经过外交途径进行接触和讨论，才明白这颗卫星并不是他们发射的。那么发射这颗神秘卫星的是谁昵？美苏双方对地球上有发射卫星能力的国家，如法国、德国、日本、中国等进行了一番调查，这些国家都表示没有发射过这颗卫星。
这颗巨大的卫星，外观像钻石，表面有强磁场保护。据观测，这颗卫星上有极为先进的探测仪器，似乎可以分析和扫描地球上的每一样东西，包括所有生物在内。在这颗卫星上，还装有强大的发报设备，可以把收集到的材料发射到遥远的太空中去。前苏联宇航科学家马斯·捷诺华博士分析，这颗卫星可能来自其他星系上的某颗星体。美国政府对此保持沉默，但却又不能不承认它的存在。这颗神秘卫星曾一度使各国科学家人心惶惶，因为它对地球构成了重大的威胁。
据说，美国和前苏联都想派航天飞机或宇宙飞船接近这颗卫星，以便尽快查明它的来历。1989年，马斯·捷诺华博士在日内瓦的一次记者招待会上披露了这件事之后，世界上已有200多位科学家表示愿意协助调查这颗卫星。
法国天文学家佐治·米拉博士说：“我深信这颗我们从未见过的卫星来自另一个世界。据研究迹象表明，这颗卫星是旅行了很长时间才来到我们地球的。据初步估计，它大概已有5万年的历史了。”
5万年前就有了如此先进的东西，这显然不是地球人的所为了，那么这颗巨大的卫星究竟是谁制造的，它又是从哪里来的呢？它出现在我们地球的轨道上，想干些什么呢？这一系列的问题等待着全世界的科学家作出解答。
奇怪的信号之谜
1972年春的一天，年轻的苏格兰天文学家罗伦，在格拉斯哥大学图书馆翻寻资料，一份非常有趣的记录引起了他的极大注意。记录是由挪威教授史托马留下的。记述他于1928年4月3日在荷兰菲利浦实验电台工作时，为了校正一座PCJJ电台，无意中收到了一些奇怪的、每隔3秒钟出现一次的信号。由于信号非常有规律，显然不是机械故障引起的。史托马感到非常奇怪，就把这件事报告菲利浦电台的通信总监温达波。温达波也很感兴趣，猜想它也许来自外太空。于是，他们安排了一个实验，把摩氏电码中的“S”，即信号“嘟——嘟——嘟”，按波长31.4米、间隔20秒发射出去。从1928年9月25日开始，连续发了16天，可惜没有收到任何回音。
同年10月11日，来自哈尔斯的电报声称，也收到了那奇妙的每隔3秒钟出现一次的信号。史托马立即赶到现场，听到了最后3秒钟的信号。以后，这奇怪的信号突然在3～15秒的间隔内不规则地重复出现，就像有人正企图和我们取得联系。
史托马惊喜交集，于10月24日又安排了一次信号发射。结果，在奥斯陆又收到了同样的奇怪的信号。这个消息立刻引起了许多人的注意，许多实验电台都把注意力集中在这奇妙的信号上。其中英国的亚华顿爵士报告说，曾在1929年2～4月间，收到过10次这一信号。1929年5月9日，又有一艘正在印度海域观测日蚀的法国科学考察船，无意中收到了同样信号。然而，这奇怪的信号究竟意味着什么，没有人能够解答。
在1929年以后，除了1934年有一位业余无线电爱好者诉说曾收到这一信号外，再没有音信。
看了这些记录，罗伦深信，这一信号来自地球之外的文明世界。他用尽一切科学的逻辑推理，企图破译这一信号。经过一番努力，他宣布他终于明白了信号的大意：“一艘来自牧夫星座的飞船，正环绕着现星系运行。”这里的星系指的是太阳系。
后来，罗伦与美国史坦福大学培士维教授合作，对史托马当时的记录进行了更详细的分析，进一步确定，飞船来自牧夫座的一颗星。由于我们地球文明受到当时技术的限制，没能抓住这有利的机会与飞船取得联系。那时史托马虽然发出了信号，但发出的信号的波长太长，无法穿越大气电离层，因而飞船不可能收到。飞船的驾驶员收不到我们发出的信号，以为我们的太阳系是个没有智慧文明的不毛之地，就在环行一段时间之后失望地悄然离去。事实确实如此吗？实耐人寻味。
月球上的奇迹
1987年3月，前苏联太空科学家利用人造卫星拍摄月球背面时，在一个火山口赫然发现了一架飞机。这架飞机机身和机翼上有明显的美国空军标志，飞机有些地方已经被陨石毁坏，但机体仍然完整无缺，机身上布满了青苔。经过科学家认真鉴定论证，确认这架飞机就是美国失踪了30多年的轰炸机。
当人们疑惑失踪了的飞机何以能在月球上出现的时候，1988年7月，前苏联再次利用人造卫星拍摄月球表面时，发现这架飞机却又消失得无影无踪。通过分析揭晓，这架飞机是在7月22日再次神秘失踪的。
得而复失，是谁在有意与地球人开玩笑？
人们根据分析推测，这架飞机是在第二次世界大战期间被外星人劫持到月球上去的，事隔几十年之后，当地球人发现这个秘密，再次光顾月球时，外星人又将这架飞机转移了。外星人劫持这架飞机的目的是什么？为什么将它放在月球上？又将它转移到何方？自然谁也不会知道。
1966年11月20日，美国“月球轨道环行器2号”拍摄月球表面，当拍摄到月球表面46千米时，意外地发现照片展示静海处有7座清晰可见的塔状建筑物，高度相当于地球上15层的大楼，形状与埃及的金字塔群极其相似。更有趣的是，塔状建筑物色彩比其周围月球的颜色明快得多，于是人们怀疑，它们不是由月球上的物质而是由其他物质构成的。也许是由月球的物质经过特殊加工精心制成的。
在研究照片后，美国波音飞机公司研究所的威廉·布莱亚博士与前苏联空间工程学家亚历山大·阿布拉莫夫运用几何分析的结果，得出相同意见，确信这些塔状建筑群决不是漫不经心之作，而是精心筑成。
谁是月球表面金字塔的设计者和建筑者呢？
1969年7月20日，美国“鹰号”登月舱向月球表面缓缓登陆时，在离月球表面还剩下180米时，登月舱以每秒58米降至每秒2.75米，离地95米时再减至每秒1米。这时，一种奇怪的声音骤然响起，这声音像是发自遥远的教堂，悠扬回旋，清脆悦耳，仿佛欢迎人类首批光临月球的神圣使者，仿佛欢庆人类划时代的登月壮举。
两位宇航员踏上月球表面土地，举目凝望月球上奇山异石时，这类似教堂钟声的声音又响了几次，至今无人解释这响声是怎样发生的。
早在最初实施阿波罗登月计划时，美国“无畏号”登月舱突然在月球表面坠毁。设置在距坠落处70多千米处的仪器，也曾记录到持续15分钟的震荡声。这种无线电震荡声好像一只巨大的钟发出的声音，越传越远，越传越弱。科学家分析这种情况，认为月球可能是空心的，因为如果月球是实心的，这种声音只会延续l分钟。
月球地心奥秘还需要进行一系列的试验来证实，凭这一次偶然事故还不能说明问题，也许“无畏号”正坠毁在一个大空洞上呢？
1986年6月1日的《文摘周刊》援引了国外的一则报道，题目是：苏联在月球背面发现了一座城市。原文如下：据消息灵通人士透露，克里姆林宫的领导者在他们分析所搜集到的照片和其他数据以前，正竭力掩饰一个惊人发现。‘这是自登月以来最为重大的空间新闻。’苏联空间杂志《外屋空间》的编辑亚伯拉罕威尔斯博士说。
苏联人对其他国家疑虑重重，他们不想与别人分享自己的知识成果。
这枚空间探测器的名字叫‘高尔基l号’，它已发回了关于这座由于巨大城墙环绕的城市的2000多幅激光照片。
一位美国空间计划的知情人说：‘可能是俄国人在月球上发现了什么。’
——一个又一个的月球疑谜困扰着科学家，促使他们去伪存真，努力探索，以便对这些神话般的奇谜作出科学的解答。
天狼星的谜中之谜
在冬天的夜晚，中天是显赫的猎户星座。从猎户星座的腰椎三星顺着东南方向引出一条直线，就会碰到恒星中肉眼看起来最亮的大星——天狼星，闪烁着青白色的光辉。
在恒星家族中，天狼星可算得上是最奇怪的一颗星了，它留给人们一连串的疑谜。
陨石之谜
历史上最引人注目的生物绝灭事件，除了6500万年前中、新生代之交的恐龙等灭绝外，就是古、中生代之交的生物灭绝，距今2.5亿年左右，这是地球史上最大的一次。据统计，生物种数减少90%以上，这次生物灭绝主要发生在海洋。美国芝加哥大学的古生物学家劳普等发现，生物大批死亡是有规律的，每隔2600万年发生一次。这两次大规模的打击，对于46亿年年龄的地球来说，是伤筋动骨。但说到地球平日间遭受的“零敲碎打”那就屡见不鲜了，倘说我们居住的这颗行星在过去曾受过无数次流星的撞击，你是否相信呢？地球的累累伤痕
尽管地球上大多数的冲击坑都被自然之手抹平了，或者被海水吞没了，但科学家们还是发现了120多个地球上幸存下来的冲击坑，而且每年还在辨认若干新的冲击坑。
亚里桑那陨石坑。这是1905年美国工程师、企业家巴林格首先确认是陨石坑的，所以，该坑又名巴森格陨石坑。它不仅外形大，而且奇特，是当地旅游观光的好去处。坑的直径约1200米，深约180米，边级高30～40米，接近为四方形，如此巨型陨石坑，就是你绕周边走一圈，至少也得花好几个小时。形成巴林格陨石坑的是“大铁块”，估计直径达60米，质量约100万吨，在2万年以前以每秒20千米的速度冲击地球，发生特大爆炸，从而给地球留下至今难愈的“创伤”。
南非阿扎尼亚的维列德福盆地。在南纬27度附近，直径达70千米，调查结果表明它大约形成于3亿年以前。
澳大利亚中部的亨伯里陨石坑群。澳大利亚中部气候干旱，亨伯里地区人迹稀少，这里保存着13个坑穴，其中最大1个是卵圆形，最长直径220米，深12米。亨伯里陨石坑的出现，是1930年11月25日一场流星雨引出来的。
爱沙尼亚萨莱马岛的卡利湖。在20世纪20年代末，确定该湖是一个陨石坑，直径为200米，深22米。在湖周围0.75千米范围内，还发现有至少6个坑。萨莱马岛位于波罗的海东侧，面积2600多平方千米。在不大的小岛上有陨石坑群，也是很难得的。造成该岛陨石坑群的流星雨爆发在大约3500年前。
加拿大魁北克省的环形湖。最初是一架美国飞机在魁北克省的昂加瓦地区发现的一个特别圆的小湖，后来，查明是一个陨石坑。直径比亚里桑那陨石坑大3倍，最大深度超过500米，据估计，陨石坑的年龄不到2亿年。
我国学者徐道一、严刚等在80年代认为太湖也是一个陨石撞击坑。
我国也陆续发现一些陨石坑。内蒙河北交界处，多伦陨石坑，直径170千米；吉林九台县的上河湾陨石坑，直径30千米；广州始兴县的陨石坑，直径3千米；在广东新兴县还发现内洞陨石坑，直径达6千米。
科学家还宣称在海底探明有陨石坑。并大胆提出，地球上的许多海洋盆地，甚至是太平洋、墨西哥湾等，也是陨石撞击出来的。不过这种推想毕竟太不符合观测事实。
无论如何，天体冲撞地球，在地球演化中扮演了不可或缺的角色，这是多数科学家公认并认真思考的事实。
几亿年、几万年前的灾难性碰撞，虽然离我们太遥远，但发生在我们眼皮底下的碰撞，却不能不引起警惕和深思。通古斯天火大爆炸
通古斯大爆炸发生在20世纪初，相对于遥远的地质年代来说，应该是近在眼前有目共睹的。直到今天，人们还在为天地碰撞的典型例子津津乐道，科学家也专门举行会议进行探讨爆炸之谜。
通古斯大爆炸的时间是1908年6月30日早晨7时左右，俄罗斯西伯利亚中部的居民目睹了这一天空奇观：一颗比太阳还明亮的火球，拖着宽宽、长长的浓烟火花，从空中向西北方向飞去，消失后不久，传来了一声惊天动地的爆炸声，在通古斯河谷附近的原始森林之上，升腾起一股黑色的烟柱，远在450千米之外都能看见。据说浓烟铺天盖地，巨大的蘑菇云最高达20千米。60千米以外的一位农民回忆说，一股强大的热浪冲到面前，他顿时失去知觉；160千米之外的一位工人，被热浪一下推倒在旁边的河里，当时心里既惊又怕。
800千米以外的火车开始摇晃震荡，行李包纷纷掉下来，旅客们惊慌失措，司机发现铁轨和车头都在晃动。
在1000千米左右的范围内，人们都听到了那声巨响，在1500千米的范围内，人们看到“天火”呼啸而过。
在东至勒拿河、西至爱尔兰、南至塔什干、波尔多一线的北半球，广大地区连续出现了白夜现象（夜晚天不完全黑）。
这次爆炸波及范围奇大，欧洲、美国和澳大利亚的一些地震台都记录下了地震波。这在全世界引起了反响。
这次大爆炸发生在人迹罕见的原始森林，沙皇政府并未予以重视。直到1927年才有一个名叫库利克的矿物学家首次进入森林考察，在二次世界大战以后，科学家又进行了多次考察。
考察队员们在爆炸现场看到这样一些奇景：
在30～60千米范围内，树木全都被推倒，并整整齐齐地朝同一个方向卧倒，树根冲着爆炸中心；在离爆炸中心30千米范围内，所有树木，包括直径在50～60厘米以上的大树，都被连根拔起，烧成木炭；爆炸中心并没有陨石坑，只有一个大泥潭。周围的树木成辐射状卧倒；在爆炸中心周围地区，发现3个直径为90～200米的爆炸坑；总共有6万株树木倒地，1500头驯鹿被杀死。
但是，爆炸现场没有陨石，而在距中心几十千米左右的范围内发现由显微镜才看得见的金属碎粒，属于构成彗星核的典型物质。肇事者是彗星
如今天文学家普遍认为，通古斯大爆炸系彗星所为，可能是一大块彗星的碎片。
从调查情况看，大爆炸发生在离地面五六千米的空中。彗星碎片以每秒30千米左右的速度闯入地球大气层，和大气产生强烈摩擦，产生上万度的高温，因此，还未到地面便爆炸、汽化，并且发出耀眼光芒，最后烟消云散了。有科学家进一步认为，这碎片就是恩克彗星分裂出来的一个彗核残片，直径有50多米，重达10万多吨左右。人们推测1786年发现的恩克彗星，3.3年回归一次，亮度有逐渐减弱的趋势，说明彗星逐渐洒落到太阳系的碎块越来越多了。就是它的一个碎片，漫游于太阳系空间，在1908年6月30日行到地球附近，因为离地球太近了，经不起地球的“引诱”，直奔地球而来，最后在通古斯上空爆炸，粉身碎骨，所产生的冲击波，横扫千里。
在通古斯大爆炸90周年到来之际，通古斯“天火”之谜的原因一直还在讨论中，由于缺乏确切的“物证”，科学家对这一爆炸案将持续地侦破下去。老爷岭陨铁雨
这是20世纪内，第九次规模较大的天地相撞，时间是1947年2月12日早晨，俄罗斯远东城市海参崴以北的锡霍特一阿林山系的居民们目睹了另一起天体爆炸事件。事件发生前后与通古斯大爆炸的见闻相似，规模却小得多。
陨铁雨发生在老爷岭上，正在执行任务的前苏联空军也观察到了这一现象，他们帮助调查人员找到了陨石坠落地点。
在不算大的区域内，总共发现了100多个陨石坑，规模较小，大多都在60厘米以下，最大一个直径为28米。人们还收集到了8000多块镍铁陨石，总重量达23吨以上。
事件发生时，180千米以外的窗户发生震动，50千米外大地都在抖动。可想而知，这次大陨铁雨具有的威力还是比较强大的。亲眼所见
还有眼睁睁看着天上陨石落地的。那是1996年11月22日，在中美洲洪都拉斯首都特古西加尔巴以西200千米的圣路易斯，一声巨响后，落下一个拖着长尾巴的火球，许多人亲眼目睹陨石砸下来并形成陨石坑。
现场的陨石坑直径达50米，这是自1908年通古斯大爆炸以来规模最大的一次小行星撞击地球。
1990年3月31日上午9时53分，江苏无锡县鸿升乡里村的3个农民正站在一起聊天。忽然听到“啪”的一声，前面突然出现了一大堆冰，其中最大的一块竟有40厘米长。这些冰块浅绿，有光泽，细密质地，呈半透明状。事后，有关天文气象部门作了调查分析后，确认这些冰是从天上掉下来的“陨冰”。自1982年12月以来，类似的陨冰事件已在苏南地区出现了多次。其中6次都在无锡县境内。天文学家认为陨冰极有可能来自地球以外的太空，那么它就应该是属于彗星核部分的碎块。有人甚至认为，地球上的水主要就是这些陨冰带来的。
如今还不能绝对肯定它们来自太空，因为它们的坠落地点太集中了，这不能不使人怀疑到底是巧合，还是一种地球大气的局部性事件？我国最大的陨石雨
1976年3月8日下午，我国吉林省吉林市的近郊，还发生了一次大规模的陨石雨。其规模之大仅次于通古斯和老爷岭陨石雨，在石质陨石雨中规模是第一位的。吉林陨落区呈很长的椭圆形，直径超过70千米，面积达四五百平方千米，搜集到的陨石有100多块，总重量在2.6吨以上。其中最大的“吉林1号”陨石，重1.77吨，是目前世界上最重的石陨石。第二位是美国诺顿陨石，重1.08吨。但吉林陨石雨规模虽大，却没造成什么损失，实属难得。陨石趣闻及灾难
最大的铁陨石：霍巴铁陨石，长2.75米，宽2.43米，重达60吨，发现于非洲纳米比亚南部格鲁特丰坦附近的西霍巴地区，至今仍“安息”原地，因为世界上没有一个博物馆能装得下它。
最大的石陨石：中国“吉林1号”陨石，重6.7吨，当然它是可以被博物馆珍藏的了。
含宝石的陨石：1971年降落在芬兰的陨石里藏有许多极微小的宇宙钻石。1887年9月落在伏尔加河畔的陨石内有一颗巨大的钻石，成为皇室珍品。
充当杀手的陨石：1955年，美国阿拉巴马州希拉考加城的休莱特·朗杰斯太太正躺在沙发上打盹。突然一声巨响惊醒了她，一块3.9千克重的陨石落在她身旁。
1847年，一块陨石击中一艘从日本开往意大利的船只，两名水手不幸丧命。
1639年，四川长寿县一次被陨石打死几十人。
1512年，山东峰城由于陨石引起火灾，烧毁房屋千余间。次年，丰城亦因陨石起火，使2万户人无家可归。
可见，从古到今，地球是在无数次敲打中度过的，并且将来仍面临着天体的撞击，甚至不排除会遭受包括恐龙在内的大量生物所曾面临的厄运。陨石带来的太空信息
目前，除从月球取回的少量岩石外，陨石是我们可以拿到手的唯一地外固体物质。弄清各类陨石的身份有很重要的科学意义。
陨石是太阳系中最古老、最原始的天体物质，它的年龄与地球相当，约为46亿年，而地球上现存的最古老的岩石也只有39亿年，因此陨石是研究地球形成及生命起源不可多得的活标本。
例如，我国南京天文台的陨石专家王思潮，在于1983年落到我国陕西宁强县的陨石中发现了有机物，引起了世界天文界的关注。因为这不仅意味着地球之外存在着生命的痕迹，而且表示着地球生命起源的另一种可能：陨石等外星体把生命有机物从太空带来，这些生命的“种子”在地球上获得适宜的环境得以发展演化，从而形成地球上的生命世界。陨石从哪里来
地球上的人不断接待陨星这位“宇宙来客”，所以人们很想知道这位神秘的客人的故乡在什么地方。
多数人认为，陨石的故乡是在太阳系的小行星带上。小行星沿着椭圆形的轨道围绕太阳运行，当它们接近地球时，有些便告别了家乡，前来拜访地球。
与此同时，也有人认为，陨石是由彗星转变来的。因为有些彗星只有彗核，没有彗发和彗尾，这就很难与小行星分辨了。日本东京大学的古在由秀博士就认为，最早发现的小行星伊卡鲁斯，很可能就是由彗星转变来的。有人还就小行星和陨石的结构进行分析，发现它们的物质构成是相同的。
有些人对陨石的来源问题，采取了折衷态度，认为一部分来自小行星，一部分来自彗星。因为彗星、小行星和陨石之间并没有严格的界限，它们之间可以互相转化。综合起来看，后一种说法比较接近问题的实际。
宇宙中最神秘的谜团
黑洞的所谓“黑”，表明它不向外界发射和反射任何光线，因此人们无法看见它，它是“黑”的；所谓“洞”，是表明任何东西一进入它的边界便休想再出去，所以它活像一个真正的“无底洞”。黑洞为什么有这样的特性？这是因为它有极其强大的引力场，以至于任何东西，包括光在内，都不能从中逃掉。不仅如此，黑洞强大的引力场还足以摧垮其内部的一切物体，所以黑洞内部不具备任何类型的物质结构，这就是著名的“黑洞无常定理”。黑洞具有奇特的、令人难以想象的古怪性质。它的密度大得惊人，如果把太阳变成一个黑洞，它的半径就要从现在的70万千米“压缩”到3千米左右，即缩小到二十三万分之一；如果把我们的地球变成一个黑洞，那么它的半径就要从现在的6000多千米“压缩”到仅几毫米，相当于一颗小小的绿豆。经过天文学家研究，对黑洞的来源有3种看法：一是恒星在其晚年核燃料全部耗尽，星体在其自身引力作用下开始收缩凹陷，如果收留凹陷物质的质量大于太阳质量的3倍，那么收缩凹陷的产物便是黑洞；二是星系或球状星团的中心部分恒星很密集，星体之间容易发生大规模的碰撞，由此产生超大质量的天体坍缩后，便可以形成质量超过太阳1亿倍的黑洞；三是根据大爆炸的宇宙模型推断，大爆炸的巨大力量会把一些物质挤压得极其紧密，于是形成了“原生黑洞”。
天文学家还列举了许多星体轨道畸变的事实，以确认黑洞的存在。但是，尽管天文学家都认定黑洞的存在，但没有一个人找到一个黑洞。因此，黑洞是否存在，至今还是个谜。
银河气弧的磁场
在茫茫宇宙中有许多现象，人们还无法用我们今天的眼光和科学知识去理解和想象。
美国天文学家莫里斯等人利用国家天文台的大无线阵，观察到银河系中心有一道由星际圆盘伸延而出的巨型气弧，它“颇为壮观，与银河系圆盘几乎垂直”。我们就称之为“银河气弧”吧。
这个特大尺寸的气弧的长度估计在150光年以上，它射出强烈的无线电波。观察表明，气弧是由长条丝状物体组成，它们就像绳索一样，能随意扭转。这道气弧的存在，似乎暗示着一个磁场正从圆盘伸展出来。虽然该磁场也具有南北磁极，但并非对称分布。好多国家的天文台在介绍天体奥秘时都谈到银河气弧，并且有形象的录像播放。那么银河中心的这种“偶极磁场”对于星系的形成究竟会产生什么作用呢？天文学界对“银河气弧”正进行着探讨和研究。
宇宙岛
在宇宙产生之初，产生了不均匀的物质。在后来宇宙膨胀过程中，这些不均匀的物质由于引力的作用，逐渐收缩成一个个“岛屿”，这就是星系，人们将其形象地称作“宇宙岛”或“岛宇宙”。
提起宇宙岛，可追溯到意大利布鲁诺关于宇宙中恒星世界的构想。1755年，德国哲学家康德认为宇宙中有无限多的星系，这就是宇宙岛假说的渊源。天文学家通过观测，看到许多雾状的云团，便猜测可能是由很多恒星构成的，只是离得太远，人们无法一一分辨出来。
英国天文学家赫歇尔首先发现许多星云可分解成恒星群，后来又发现一些星云无法分解，于是他提出了星系并非宇宙岛的观点。
到了19世纪，人们借助更大的望远镜进行更仔细的观测，特别是分光术的应用，使人们对星云的观测有了极大的进步。只是困于赫歇尔的影响，人们对宇宙岛与星云的关系仍然缺乏正确的认识。
进入20世纪，在美国引起了关于宇宙岛的争论。人文学家柯蒂斯认为宇宙岛是河外星系，否则它们就是银河系的成员。另一位大文学家沙普利提出与柯蒂斯不同的观点。在20年代，他们展开激烈的争论。后来，哈勃进行了更精确的测量，证明了河外星系的存在，这样，关于宇宙岛的争论才告结束。
现在人们观测到的河外星系已达上万个，最远者距银河系达70亿光年。估计河外星系数目大得惊人，若画一个半径达20亿光年的圆球，其内含有约30亿个星系，每个星系都包含着数以千亿计的恒星。
关于宇宙中的宇宙岛从何处漂移过来的问题，目前仍有很多的争论。关于星系起源的理论更有很多，有代表性的是引力不稳定性假说和宇宙湍流假说。前者认为，在30亿年间，星系团物质由于引力的不稳定而形成原星系，并进一步形成星系或恒星；后者认为，宇宙膨胀时形成旋涡，它可以阻止膨胀，并在旋涡处形成原星系。二者都认为星系形成了100亿年，但与其他一些关于星系起源的观点一样虽然都产生了深远的影响，却都不能完整科学地解释宇宙岛理论。
超星系团之谜
自从存在宇宙岛的说法提出以后，人们发现了越来越多的星系和星系团。
1953年，著名天文学家德伏古勒分析了亮星系的分布，提出了超星系团的概念，也称作二级星系团。他认为，本超星系团直径约2500万光年，由本星系群、室女星系团、后发星系团及一些小的星系和星系团构成。后来阿贝尔指出约有50个超星系团，每个超星系团约有10个星系团。这种超星系团可能还存在自转。
1985年夏天，法国的天文工作者拉帕伦特在美国哈佛——史密森天体物理中心，用一架60英寸望远镜对超星系团进行了观测，并绘制了一张天文图。她发现星系散布得不同寻常，排列在非常薄、非常有限的表面上，这表面包裹着不寻常的泡泡之类的空洞，其直径达2亿光年。后来，科学家们通过进一步研究发现，这是一个已知的宇宙的最大结构，这一片星系层长约5亿光年，高2亿光年，宽0.15亿光年。天文学家们为它起了一个名字——“长城”。
美国普林斯顿大学和芝加哥的几位天文学家认为，宇宙既不由暗物质构成，也不由星系之间的空洞构成，而是由一个巨大的超星系团和一个大空洞构成。另一些天文学家不同意这种解释，但是也承认超星系团的存在。甚至有些天文学家认为存在比超星系团更大的星系组合，即第三级星系团。这种阶梯式的成团结构是否真的存在呢？人们还在继续观测着。
世界上很多天文学家刚刚开始对宇宙中的“长城”进行研究。其中到底存在着什么奥秘，还需要人们深入地探索下去。
宇宙间的反物质
俗话说物极必反，可见事物都是存在对立面的。那么宇宙中的物质会不会有与之对应的反物质呢？什么又是反物质呢？
反物质是和物质相对立的一个概念。众所周知，原子是构成化学元素的最小粒子，它由原子核和电子组成。原子的中心是原子核，原子核由质子和中子组成，电子围绕原子核旋转。原子核里的质子带正电荷，电子带负电荷。从它们的质量看，质子是电子的1840倍，形成了强烈的不对称性。因此，本世界初有一些科学家就提出疑问，二者相差这么悬殊，会不会存在另外一种粒子，它们的电量相等而极性相反，比如，一个同质子质量相等的粒子，可带的是负电荷，另一个同电子质量相等的粒子，可带的正电荷。
1928年，英国青年物理学家狄拉克从理论上提出了带正电荷“电子”的可能性。这种粒子，除电荷同电子相反外，其他都一样。1932年，美国物理学家安德逊经过实验，把狄拉克的预言变成了现实。他把一束r射线变成了一对粒子，其中一个是电子，而另一个是同电子质量相同的粒子，带的就是正电荷。1955年，美国物理学家西格雷等人在高能质子同步加速器中，用人工方法获得了反质子，它的质量同质子相等，却带负电荷。1978年8月，欧洲一些物理学家又成功地分离并储存了300个反质子。1979年，美国新墨西哥州立大学的科学家把一个有60层楼高的巨大氦气球，放到离地面35千米的高空，飞行了8个小时，捕获了28个反质子。从此，人们知道了每种粒子都有相应的反粒子。
人们根据反粒子，自然联想到反原子的存在。一个质子和一个带负电荷的电子结合，便形成了原子。那么，一个反质子和一个带正电荷的“电子”结合，不就形成了一个反原子了吗？类推下去，岂不会形成一个反物质世界吗？于是有人认为，宇宙是由等量的物质和反物质构成的。
从理论上看，宇宙中应该存在一个反物质世界。可事实并不这么简单。经研究发现，粒子和反粒子一旦相遇，他们就会“同归于尽”，从而转化成高能量的V光子辐射。可这种光子辐射人们至今还没有发现。在我们地球上很难找到反物质，因为它一旦遇到无处不在的普通物质就会湮灭。
那么，宇宙中存在着反物质吗？存在着一个反物质世界吗？按照对称宇宙学的观点，它们是存在的。这一学派认为，我们所看到的全部河外星系（包括银河系在内），原本不过是个庞大而又稀薄的气体云，由等离子体构成。等离子体既包含粒子，又包含反粒子。当气体云在万有引力作用下开始收缩时，粒子和反粒子接触的机会就多了起来，便产生了湮灭效应，同时释放出巨大能量，收缩的气体云开始膨胀。这就是说，等离子体云的膨胀，是由正、反粒子的湮灭引起的。
基于以上观点，反物质世界一定在宇宙中某个地方存在着。如果反物质世界真的存在的话，那么，它只有不与物质会合才能存在。可物质和反物质怎样才能不会合呢？为什么宇宙中的反物质会这么少呢？这些都是待解之谜。
行星世界的王者——木星之谜
有1300个地球大的最大行星木星是颗巨大的行星。在太阳系所有行星中，木星是最大的一个。它的直径是14.3万千米，是地球直径的11倍多，体积是地球的1300多倍。这意味着，倘若木星是个中空的圆球，它里面能放下1300个地球。木星是太阳系行星中的头号巨人。
木星的质量很雄伟。虽然木星质量只及太阳的1/1000，但它的质量是地球质量的318倍，木星质量甚至比太阳系内全部其他行星、卫星、小行星、陨星和慧星的总和质量还要大，后者只及木星质量的40%。在众行星面前，木星则显得伟岸无比。
木星在群星中显得很亮。虽然它到太阳的距离是地球到太阳距离的5倍，得到的太阳光也弱得多，只有从地球上看到的太阳亮度的1/7。但木星个儿巨大，大气也浓密，反射太阳光的能力也强。在天空中除金星以外，木星就是最明亮的行星了。木星比恒星星空中最亮恒星天狼星还要亮，也比火星亮。西方人把威严的罗马主神“朱必特”的宝座安放在了木星上。
木星又是位“脆弱的巨人”。拿木星质量和它庞大的体积相比较，却显不出任何优势。我们知道，质量与体积的比值是密度，木星的平均密度还不到地球平均密度的1/4。地球上正每方厘米的地球物质平均“重”5.52克，而几立方厘米的木星物质只“重”1.33克，只比水重一点点。它的这种惊人低的密度和巨大无比的体积无异告诉我们，木星是由很轻的物质构成的，木星中可能包含着相当数量的水和比水更轻的物质。原来，木星的基本成分是液态氢，除了可能有很小的熔融的岩核外，没有地球陆地那样的固体表面。
木星自转非常迅速。它虽是个庞大行星，却行动灵活。木星比太阳系内任何别的行星自转都要块，木星上的“一天”只有9小时55分，微弱的太阳光，平均每天只有5小时左右照射时间，人类测得木星表面温度在-150℃左右，是极寒冷的世界。木星公转速度13千米/秒，比地球30千米/秒的公转速度慢多了，公转一周的时间几乎等于12年。身披色彩缤纷的彩带
通过望远镜，人们就能看到木星的扁平的有趣形状。不过，恐怕最吸引你的，是木星顶部云层的那些云雾状的醒目条纹了。明暗相间的条带大体规则又很有变化，而且都与赤道平行。条带颜色斑斓，除了白色外，还有橙红、棕黄色的。按照习惯，那些发白的浅色条纹叫“带”，那些较暗的红、棕等色条纹叫“条”或“带纹”。
这些条带都是木星云层，而且是木星顶部云层。木星被浓密的大气包围得严严实实，这层大气有多厚，现在不得而知，估计大约1000多千米，它使我们想要窥视一下木星大气的下层也不能，更不用说看见木星表面了。木星表面几乎全是氢和氦，氢82%，17%氦，此外是极少的甲烷、氮、水汽、碳和氧。
木星快速自转，云就被拉成长条形。科学家们不久后搞清楚了，浅色的带是木星大气的高气压带，温暖的气流在带里上升，呈现出白色或浅黄色。深暗色的条则是低气压带，气流在这里下降，呈现出红色和橙色。条带间像波浪一样激烈翻滚。换句话说，由于木星作高速自转，伴同高气压带和低气压带的旋风流和反旋风流完全把巨大的木星缠绕起来了。大气也不易跑掉，就因为木星有巨大吸引力束缚着漂泊不定的气体。表面是液态氢形成的“海洋”
木星没有固体的表面，这与我们了解过的水星、金星、地球、火星、月球都不同。大气之下，很可能是液态的氢的“海洋”。在再往下离木星中心核大约一半的地方，那里的压强已十分巨大，可达300万个大气压，温度惊人的高，达11000℃，在这样的物理条件下，以致液态分子氢实际上已转化成液态的金属原子氢，这种液态的金属氢在地球的实验室中从未发现过，然而科学家坚信，在极端条件下会有这种液态金属氢存在。在木星最中心部分是木星核，木星核是固体的，主要由铁和硅之类的物质组成，不大的体积却相当于一二十个地球质量。这里必然承受非常大的大气压强，估计有上亿个大气压。温度高可达30000℃，那里必然有地球所无法想象的特殊环境。
以上只是科学家设想的木星结构模型，因为要想了解云的下面是怎样的细节非常困难。
木星有强大的磁场。木星磁场强度为地磁强度的10倍，磁极方向和地球相反，可木星指南针确实是“指向南方”，木星的磁层比地球的磁层要大100倍，可直接达到700万千米之处。地球磁层只在距地心7～8千米范围内。打个比方，如果我们在夜间能用眼睛看见木星和它的磁层的话，木星本身只相当于一颗亮星那么大，木星的磁层则要比月亮大16倍。另外，木星磁层随太阳风“吹拂”，十分迅速地频频收缩和膨胀着。
木星有极光。地球上极地地区出现极光，是因为磁场捕获了来自太阳的带电粒子，太阳风到达木星这么远的地方，带电粒子也衰减得多了，但由于木星强大的磁场，仍然可能捕捉到太阳带电粒子，这在理论上完全成立，过去却一直没有观测到。1979年，当“旅行者1号”转到木星的背面时，观看到一场动人的极光“演示”，夜幕中，一条长约3万千米的巨形光带，正在长空摇曳生姿，翩翩舞动。这还是在地球以外的太阳系天体上头一回遭遇极光，既在意料之外，又在情理之中。这一切再次说明了物理规律的普遍性和准确性。
木星也有光环。这是1979年3月4日，由“旅行者2号”无意中发现的。4个月以后，“旅行者2号”再次飞抵木星，证实了这一发现。木星环像个薄薄的圆盘，很暗，也不大。其厚度只有30来千米，宽度约6500千米，由大大小小的黑色块状物构成，外围离木星中心12万千米。由于黑色石块不反射太阳光，光环又小又薄，难怪我们在地球上长期都发现不了它。
于是，木星在土星、天王星以后，一跃而进入有光环行星的行列。木星的标记——巨大红斑
木星除了色彩缤纷的条和带之外，我们还不难看到木星大气有一块醒目的标记，从地球上看去，就成一个红点，仿佛木星上长着一只“眼睛”。大红斑形状有点像鸡蛋，颜色鲜艳夺目，红而略带棕色，有时又鲜红鲜红。人们把它取名为大红斑。
很早以前，木星大红斑鲜明的颜色已引起人们关注。意大利天文学家卡西尼在1665年首先觉察到，木星上有斑痕，并以此红斑为标志，测出了木星自转的周期，是在9时50～56分之间的范围。这与现在公认的赤道部分的自转周期9时50分30秒相当吻合，这在当时天文观测仪器相当简陋的情况下是很不简单的成就。
自那时以来3个多世纪过去了，人们一直看到这块红斑，虽然颜色时而有浓也有淡，大小有增有减，但从未消失过，成为木星上醒目的半永久性标志，同时也是科学家观测、研究、讨论的课题。
大红斑十分巨大，南北宽度经常保持达1.4万千米，东西方向上的长度在不同时期有所变化，最长时达4万千米。也就是说，从红斑东端到西端，可以并排下3个地球。一般情况下，长度在2000～3000千米，大红斑在木星上的相对大小，就好像澳大利亚在地球上那样。
大红斑之“红”也有特色。它的颜色常常是红而略带褐色，变化也是有的。20世纪20年代～30年代，大红斑呈鲜红色，从未这么好看过。1951年前后，也曾出现淡淡的玫瑰红颜色。大部分时间，颜色比较暗淡。关于大红斑的颜色，有不同见解。有人提出那是因为它含有红磷之类的物质；有人认为，可能是有些物质到达木星的云端以后受太阳紫外线照射，而发生了光化学反应，使这些化学物质转变成了一种带红棕色的物质。总之，这仍然为目前人类的未解之谜。
人们在地球上隔着6亿千米对着大红斑看了300多年，却不知怎么解释这种红斑。到20世纪70年代，先有1972、1973年“先驱者10号”、“先驱者11号”相继升空，在1973年12月和1974年12月近距离观测了木星；紧步后尘的又有1977年8月20日和9月5日发射的“旅行者2号”、“旅行者1号”，分别于1979年7月和1979年3月从木星上空掠过，对红斑进行详细察看。它们发现，它是一团激烈上升的气流，即大气旋。它不停地沿逆时针方向旋转，像一团巨大的高气压风暴，每12天旋转一周。这巨大风暴气流可谓“翻江倒海”、“翻天覆地”。从人类认识它以来狂暴地刮了3个多世纪，可以说是一场“世纪风暴”，真让人咋舌，那么，它是靠什么物质能长盛不衰、长期肆虐呢？
原来，大红斑以自己实力占尽地利之便。巨大的漩涡像夹在两股向相反方向运动的气流带中，摩擦阻力很小，如果大红斑比现在要小得多，那么“阻碍”的力量便相应地要大得多，这团风暴要不了多久便会平息。“先驱者10号”1973年12月也发现过有小红斑，其扩大程度直逼大红斑了，然而“先驱者11号”1974年12月飞过小红斑时它却已经消失了。小红斑从形成到消失，只用了短短的两年时间，规模上也只与地球风暴差不多，这跟大红斑不能相比。也有人认为大红斑长久不衰应该还有别的原因。总之，关于大红斑，还需继续观测、研究和进行不懈探索。木星卫星也最大
木星与类地行星大不相同，这一点同样表现在它拥有的追随者卫星上面。
木星的卫星是个大群体，共有16颗，在太阳系中名列亚军，仅次于土星的23颗卫星，按照距木星由近及远的次序分别为：木卫十六、木卫十四、木卫五、木卫十五、木卫一、木卫二、木卫三、木卫四、木卫十三、木卫六、木卫十、木卫七、木卫十二、木卫十一、木卫八、木卫九。最远的木卫九，达2370万千米，比木卫十六远了180多倍。最近的木卫十六，约12.7万千米，离大气顶层不远。这16颗卫星连同木星一起组成了一个庞大辽阔的木星系统，就像个小太阳系。
在太阳系的卫星世界里，木星的卫星也有鼎鼎有名的。木卫三是太阳系里最大的卫星，直径5276千米，比月球（3476千米）大，甚至比水星（4880千米）大。在太阳系前6名里除月球名列第五，亚军是土卫六之外，其余都是木卫的天下。木卫四、木卫一、木卫二分别保持着前3、4、6位的排行。
木卫一、木卫二、木卫三、木卫四是太阳系最早发现的卫星（除月球外）。
380多年以前，伽利略用自制望远镜发现了木星的4颗卫星，被后人统称为“伽利略卫星”。木卫五是1892年巴纳德发现的，其他的几颗卫星都是在20世纪发现的，其中3颗在70年代末80年初，则由空间探测器找到。
这4颗伽利略卫星各有各貌，每个大小都与水星差不多，是天文学家重点研究的对象。
木卫一距离木星最近，它距木星的平均距离为42万千米，以强烈的火山爆发而闻名。从木卫一的大小、质量、距离来看，与月球十分近似，是木卫里最引人注目的。从“旅行者”发回的照片看，木卫一表面非常平坦，没有陨石坑，如果有的话，也许也被火山喷发的物质填平了。木卫一有大面积的平原和起伏不平的山脉，表面由火山灰装饰得五彩缤纷，红色、金红色、淡黄色和黑白色的地表景色动人。
木卫一的火山爆发之激烈最令人吃惊，远远甚于地球上的火山爆发程度。迄今记录到正在爆发的至少有9座，喷发时间很长，火山灰每年覆盖表面约1毫米厚，使木卫一表面更新很快。火山爆发时，大量的二氧化碳气体形成蓝色喷烟，气体冷却后凝聚形成雪。
木卫二离木星稍远，平均距离67万千米。表面江河花纹很显眼，可能存在软冰或液态水。“旅行者1号”发现木卫二是一颗由厚厚冰层覆盖的岩石球体，近乎白色，色调柔和。赤道一带有斑状的黑区和亮区，被黑色线条穿过有长、短，纵横交错如同乱麻。可能是相连接的环形山、方山，最高不过50米，是最平坦的天体。
推测木卫二有带冰壳的固体核心，并且在冰壳和核心之间，可能有一层液态水。这样的构造形成平坦地形，并承受陨星撞击和形变。
估计木卫二有个深120千米的水坑，天文学家史蒂文森等人前些时候计算了木卫二的热耗散，证实在核心和冰壳之间确有液态水层。在25千米深的冰层下，木星潮汐作用加热产生的热量，使冰壳变软甚至形成液态水。
冰壳可能不完全冻结，大部分冰像冰川那样在流动。
科学家认为木卫二是太阳系少数的，可能拥有原始生命存在的天体之一。
木卫三是太阳系最大卫星，距离木星107万千米。“旅行者1号”测得其朝向木星一面，与月亮类似。上面有严重环形山化了的多边形区域，横跨达几十千米。它们周围是明亮的网状系统，这些地形是相距很近的一些平行的山脊和山脊之间的沟组成的一个个区域，有的达20条之多。表面有断层和地壳变动痕迹。
木卫四最远距离188万千米，环形山在半球左面。还有同心环地貌，直径600千米，环形相距50～200千米，同心盆地放出奇特的光。
对木星的探测计划由70年代探测太阳系外围空间开始。70年代共发射了4艘宇宙飞船。“先驱者10号”于1972年3月20日升空，次年底在离木星13万千米处飞过，送回300多幅彩片，研究了木星云层和卫星，探测到了木星的磁场。“先驱者11号”于1973年4月6日发射，经过一年半的飞行，来到离木星表面4.6万千米的高空，送回更清晰的照片。对木星温度、大气、磁场及4个卫星作了多方面观测。“旅行者1号”和“旅行者2号”是在1977年9月5日和8月20日相继发射的，携带大量精密仪器，“旅行者2号”晚时发射，却先期到达木星，1979年3月飞临木星，探测了木星和4个伽利略卫星，并拍了数以千计的照片。“旅行者2号”于1979年7月到达，两艘飞船在离开木星后，还要继续向太阳系外围空间进发。
美国航天局在完成“旅行者”计划后，为了深入探测木星，又推出了“伽利略计划”。“伽利略”探测器不像前面几艘，只通过木星附近，而是飞绕木星周围，并停留在木星那里继续观测20多个月。经过长期精心策划安排的“伽利略”号于1989年10月升空，开始了为期6年的旅行。于1995年12月进入环绕木星的轨道，在其后的23个月期间，15次飞掠木星的伽利略卫星，环绕木星11圈，此番对木星磁层和木星卫星的考察，比“旅行者”1号、2号更靠近木星，获得的资料也更为详细、丰富。
木星系统素有微型太阳系之说，是太阳系中最好的宇宙实验室，通过深入研究木星及其卫星系统，科学家们还希望能揭开行星系统起源之谜。木星会成为第二个太阳吗
木星是行星，也或许是若干亿年之后生命的摇篮，或许是多少亿年之后的又一个“太阳”。这些关于木星的设想真是使人欢喜又让人担忧。
木星是个特殊行星，不仅又大又重，有着举足轻重的作用，还因为它前途未卜，从而在科学家心中留下悬念。
其一，木星的温度。木星表面-148℃的温度超出它目前从太阳获得的能量所能维持的温度。根据计算出的结果，木星表面的温度应该是-168℃，空间探测器“先驱11号”在1974年12月飞越木星测到-148℃，这应比地球上测量精确，但其中20℃的差异怎样解释呢？木星哪来的热量来加热，使其升温20℃之多，莫非来自内部热源？
其二，木星亮度有增亮的趋势。我国天文史家刘金沂长期研究发现，水、金、火、土星的亮度在几千年来呈现减弱趋势。但木星亮度每年增加2%，每千年增加0.003个星等，这种反其道而行之的现象说明什么呢？行星反射太阳光而发亮，太阳在漫长的演化过程中，亮度呈减弱之势，体积膨胀，表面温度从6000℃下降到3000℃左右，成为红原星，最后收缩为白矮星，表温达11000℃。这是50亿年以后的事。木星增亮只能从自己身后找原因，结论是木星有内部热源并且呈增长之势。
其三，木星从太阳那里不断捕获能量。太阳风不仅向外辐射能量，太阳风还能带走一部分能量。带电微粒不断拂过行星之间，其中的一部分自然被各种天体吸收，作为行星之王的木星，当然有本领捕获更多。因此，木星会又增质量又增能量，慢慢壮大起来。
其四，如果木星有内部能源，它在得到太阳能源的同时还要向外辐射能量。经研究，它释放的能量是它从太阳那里所获得能量的两倍，说明木星的能量有一半来自它的内部，才能维持收支不平衡的能量状况。
其五，木星是由液态氢所构成，它同太阳有类似的大气成分。
但木星目前的质量是太阳的1/1000，体积是太阳的1/1000，温度也很低。但前苏联科学家苏齐科夫和萨利姆齐罗夫在1982年提出，木星的核心温度已高达280000℃，那里正在进行热核反应。木星一边把自己的引力能转换成热能外，还不断吸收太阳放出的热量，长此以往，就使它的能量越来越大，且越来越热，变亮也变得更加活跃，正向“恒星”资格进军。所以他们提出了大胆看法：30亿年后，太阳临近晚年，木星将一跃而为恒星，取代太阳的地位。
观察表明，由于木星向四周施热，已融化渐近的木卫一上的冰层，其他三颗木卫二、木卫三、木卫四仍有冰层覆盖着。
木星是颗行星吗？会是第二颗恒星吗？不同看法是：①木星将成为恒星还为时过早。②木星不是严格意义上的行星，更不是严格意义上的恒星，而是处在两者之间的特殊天体。
至于木星成为恒星以后，其他行星、卫星怎么办？那时地球可能腹背受敌，生命、文明也会毁于一旦，太阳系格局也将发生大的变动。但30亿年后，地球文明科技会很发达，人类应该能寻找到第二个家园。最新发现——木卫二上可能有水
美国亚利桑那大学的行星科学家宣布，他们对伽利略探测器发回的照片的分析结果进一步确定，木卫二冰冻的表面下存在一个液态水构成的全球性海洋。
伽利略探测器是美国宇航局1989年发射的，自1995年接近木星以来一直围绕着木星及其4颗最大的卫星飞行，拍摄了大量的近距离照片。科学家根据这些照片认为木卫二上有水，但对其表面上呈扇形排列、密如蛛网又长达数百千米裂纹的成因感到迷惑不解。现在亚利桑那大学的科学家们指出，这种裂纹是木卫二上存在海洋的证据。
由于对木卫二是否存在着水越来越感兴趣，美国宇航局计划于2003年发射一个探测器并于2008年进入木卫二的轨道，利用能够穿透冰盖的遥感仪器对木卫二进行考察，以便最终回答木卫二是否真的有水这个问题。
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]