曾经我们是天上的星星

第一集:恒星（fixed star）

恒星之大

银河系有1000亿-4000亿个恒星

太阳46 亿年的历史,直径为 160 万公里，可以容纳100万颗1.5亿公里外地球

海山二恒星比太阳大500多万倍

猎户座的参宿四恒星比海山二还大300 倍，如果放在太阳系，它边缘直达木星

大犬座VY星比太阳大10亿倍

恒星由被称作星云的尘埃、气体组成，，孕育百万恒星，如火焰星云，马头星云，猎户座星云，天鹰星云，蟹状星云，草帽星云

恒星形成

2004 年NASA发射Spitzer红外望远镜，通过观测热量来观测新恒星的形成

恒星形成需要氢气，引力和时间

尘埃和气体在引力作用下聚集，形成庞大的漩涡，压缩使温度不断升高，星云密度不断增大，形成盘状漩涡，中心气体形成超高密度和温度的球体，最后直径几光年的巨大气柱从中心喷射，未来的50万年内，年轻的恒星不断变小，更亮更热，核心区域1500万度，原子聚变并释放巨大能量，恒星诞生

恒星燃烧

数十亿年，恒星散发热量和光，燃料来源爱因斯坦质能守恒定律：E=mc²

恒星内部核聚变的能量相当于每秒钟十亿颗原子弹爆炸所产生的能量

两种力量的对抗：引力与核聚变在互相抗衡，一方将恒星压得紧实，一方释放能量炸成碎片，两种力量动态平衡，发光发热，同时释放破坏性很强物质

光速是每小时10.8亿公里，等于一秒钟环绕地球七圈

海山二是8千年前的光，参宿四是5百年前的光，太阳光8分钟前的光

当太阳内部氢变成氦，产生了一种光子微粒，是光与热的源泉，光子在太阳内部横冲直撞数千年到达太阳表面，8分钟后到地球

恒星死亡

太阳内核每秒消耗6亿吨氢燃料，70 亿年燃烧殆尽，引力强势挤压内核，核聚变也会反击，于是外层升温，太阳扩张膨胀成为红巨星，直径1.6亿公里

当氢气燃烧结束，开始燃烧氦气，聚合成为碳，由内而外的自我毁灭

炙热的内核成了一颗体积与地球相仿的白矮星，但密度是地球100 万倍

一方糖大小的白矮星会坠落到地心深处

天文学家认为白矮星中心存在硕大的纯碳晶体-数万亿克拉的钻石

距离地球不到600光年的参宿四即将死亡，它质量大，年龄小，核聚变剧烈

恒星出现铁元素，会引起超新星爆炸，产生金银铂等重元素

超新星爆炸的残余：超高密度内核成为中子星，密度惊人。

万物产生于星辰，你是恒星的产物，而我们处在宇宙的繁荣时代。

第二集:黑洞(black hole)

惊人黑洞

光线靠近黑洞都得被它吞噬无法逃脱，得名黑洞，原始的力量：引力

黑洞是万物的终点，恒星的终点，物质的终点，能量的终点，引力的终点

小船相当于恒星天体，瀑布相当于黑洞。

当地球被挤压成5cm的球体时候（高尔夫球），密度与黑洞相同

黑洞诞生

10倍于太阳的恒星死亡，在引力作用下挤压发生爆炸形成超新星，比太阳大100倍的恒星死亡会变成超超新星，诞生黑洞

大犬座VY超大型恒星爆炸，会产生一个直径30亿里的黑洞（还没呢）

黑洞由内而外吞噬恒星，只有几毫秒，恒星其他部分都没反应过来，发生爆炸，产生黑洞和两道以光速穿过宇宙的能量束-γ射线暴，宇宙中每天上演

靠近黑洞

黑洞边缘叫做事件视界，在机器人一去不复返前探测传输数据：

接近黑洞，脚近头远，引力不同，意大利面条效应：拉伸的橡皮人

黑洞打破我们认知的物理规律：时间停止，引力无限大，把一切拉到中心奇点

星系黑洞

夏威夷莫纳亚克山的凯克望远镜，发现银河系中心的数百万恒星群移动相对快，推测有超大质量黑洞存在

仙女星系的中心黑洞是太阳1.4亿倍

M87星系的中心黑洞是太阳的200亿倍

类星体

引力将黑洞聚合成更大黑洞，吃的太多，就喷发能量流，俗称黑洞风，点燃了类星体，直到没有能量燃料，类星体就消失了，剩下黑洞和年轻的恒星

光学观测不到，但是能接收到黑洞附近气体的电波

有些人认为黑洞是通向平行宇宙的门户，或者我们可以用黑洞做时空旅行

第三集:宇宙大爆炸(big bang)

宇宙形成

宇宙大爆炸发生在137 亿年前的一瞬间。

我们的爆炸可能是很多爆炸中的一次，也许是无数宇宙中的一次

万物诞生于虚无，突然爆炸，超级小的点瞬间（无限小的普朗克时间）爆炸

1s之内，已经充满细小的粒子，再组成原子

元素hydrogen，三分钟后helium和lithium

最开始一片混沌，是一片电粒子雾，38万年后开始清晰

密度大的地方形成星系恒星，密度小的地方成为真空

2亿年后，氦气和氢气成为恒星，10亿年后，星系出现，80亿年里，无数星系，90亿年后，我们的太阳诞生

爆炸残余

炽热状态，能量到物质的转换，冷却状态，就不发生这种转换

大爆炸还形成了反物质：普通物质镜像，含有相反的电荷。如果物质和反物质互相湮灭，我们是物质和反物质战争胜利的残留物

膨胀的宇宙

1929 年，天文学家埃德温哈勃在洛杉矶威尔逊天文台发现星系在移动，他们在远离地球，这是一个膨胀的宇宙

有一种暗能量推动我们的膨胀，很久之后我们将看不到其他的星系

我们诞生于一个起点，结束于漫长的死亡，或者坍缩死亡

第四集:银河系 (galaxies)

银河系

银河系大约有120亿年历史（或者与宇宙同龄）

巨型碟状物，巨大的螺旋臂，中央突出

我们的银河系直径10万光年（光年：6万亿英里，9.46万亿公里）

银河系中心直径1500万英里（2400万公里）的超大质量黑洞

其他星系

1924 年天文学家哈勃在洛杉矶威尔逊天文台发现了更多星系

漩涡星系：两根巨大的旋臂，1.6亿颗恒星

M87星系：巨大的椭圆星系，最古老星系之一，恒星金色的光芒

草帽星系：巨大炽热的核心，四周气体尘埃环

仙女星系：20万光年，M87星系：49万光年，IC1011星系：600万光年

星系关系

恒星组成恒星团，星系，星系团，超星系团

暗物质让星系聚集，通过观测，暗物质会让光线弯曲，被称作引力透镜效应

一束光受到引力拉动，运行路线会绕过暗物质，就像透过鱼缸观察金鱼

宇宙像一块海绵，被暗物质束缚起来（人类神经元）

超星系团组合起来形成大尺度丝状结构，称为星系墙

暗能量使万物互相排斥，和暗物质想反

星系互相靠近，碰撞，吞噬，坏消息是我们的银河系和仙女星系打算碰撞，好消息是50-60亿年后

第五集:太阳系 (solar system)

行星形成

一个航天员用盐，糖和咖啡粉的粒子组合揭示了行星的形成

起初宇宙尘埃粒子聚合形成岩石，碰撞更大，形成100多颗行星，行星大战，碰撞持续5亿年，现今留下小行星带古战场

吸积形成，灶神星直径530km，形体不规则。800km的行星才能变成球形

行星撞击

太阳表面有气态行星中的锂元素，一般恒星没有，猜测一颗气态行星撞上了太阳

水星被撞击，把外壳撞飞了，留下了铁核

地球也被撞过，撞出去的碎片组合成月球，6500万年前有颗小行星撞上地球墨西哥尤卡坦地区，超过50亿颗广岛原子弹的威力，使地球70%的生物灭绝

火星北半球的壳比南半球要薄，撞飞的物质汇聚南半球

木星保镖大哥，引力很大，让地球避开彗星威胁，1994年的shoemaker9号彗星就被木星挡下（月球也是挡枪）

气态行星的引力

天王星和海王星是气体和冰构成的，外侧是柯伊伯带（kuiper）,更外面是奥尔特星云（数万亿的冰块外壳），需要太阳一光年才能到达

距离太阳很远，没有足够的材料，天王星和海王星还能在外侧形成，为什么？

有人认为他们形成于内部，被推到外侧，科学家认为木星和土星，前者绕地两周，后者绕地一周（29年），他俩对天王星和海王星（公转164年）产生拉力

其他行星：

有的比木星大几倍，有的反向旋转，有的飞向太空再扎回恒星附近，少数靠近恒星表面被蒸发。

天鹰星云（创世之柱），马头星云（恒星幼儿园），猜测附近超新星爆炸引起

第六集:行星 (planets)

八大行星

四颗岩石行星（rocky planets）：mercury venus earth mars

四颗巨大的气态行星（gas planets）:jupiter saturn uranus neptune

磁场

炽热的铁核，周围一层液态铁，外面是熔岩，最外侧是表面地壳

太阳强大的磁场形成闭合环路，碰撞形成超高温的高电荷粒子喷发，，温度瞬间1万度到1千万度，进入太空称为太阳风

地球内部是一个固定的铁球内核，外面液态铁对流运动形成磁场，阻挡太阳风形成了极光，保护大气和水，来自小行星彗星的水占比0.06%，我们相当干燥

勇气号和机遇号火星车（rovers）：火星大气只有地球1%，曾经也有水的存在，火星的磁场弱，保护不了它的大气和水

气态行星

在初始时候，气体和冰颗粒形成巨行星内核，越滚越大

气态行星的大气层：氢气，氦气，甲烷

气态行星都有环，但是土星最明显，环状碟由数千个小环组成，每一个几英里

卡西尼曾经检测到土星数以亿计的冰块和碎石，以8万公里的时速旋转，但是他们不会变大，土星引力会给撕碎

木星的大气层厚度6.4万公里，可以观测到300多年大红斑

人类发射伽利略航空探测器检测到云层的闪电和700km/h的大风，它下降了200km就被不断增加的压力压碎了，只存活了58min

气态巨行星也有磁场，木星磁场是地球2万多倍，可以扩展到土星，他俩距离6亿公里，卡西尼曾经拍到土星的极光

科学家认为气态巨行星的巨大压力和高温让氢变成了金属氢，形成巨大磁场

木星和土星分别有60多个卫星（最新木星90多颗，土星80多颗，变化中）

第七集:卫星(moon)

卫星特点

太阳系六颗行星都有卫星，除了水星金星

行星和卫星起源相同，吸积效应

有些卫星有冰火山，有些是甲烷湖泊，有些活跃火山，有些不断向太空喷射物质

卫星get有两种方法：1尘埃碎石的吸积，2俘获新天体

木星卫星

木星最大的四颗被称作伽利略卫星，他在1610年发现了他们

木卫1：距离木星42万公里，每秒向太空喷发1亿气体尘埃 ，有可能生命，因潮汐力和引力的共同作用，火山频发无撞击坑

木卫2（enceladus）：表面不是熔岩而是冰层，比南极冷2倍，冰火山喷发，冰层下面是海洋，检测到盐分和简单有机物，可能有生命

木卫3：碎片更多，1万年就聚集成形，温度高，热量让冰从岩石分离

木卫4：远且材料少，岩石和冰没有分离，表面更均衡

土星卫星

土星卫星长度32万公里，十多亿颗，直径1-2km才可以叫卫星，10-20米pass

木星环有30 多个环，有40亿年历史。因为里面的石块经常发生碰撞，形成新的表面，看起来新

猜测是冰彗星撞击一个卫星，自己撞碎了同时把这个卫星撞向土星，被引力撕碎

土卫2(europa)：冰晶喷射，冰封的也有海洋，高达320km的冰间歇泉，生命

土卫6(titan)：稠密的橘色大气层，惠更斯探测器检测甲烷雨点，液态出现生命可能性更大

土卫8：两吨重的黑白卫星

火星卫星

两颗小卫星：被俘获的火卫1和火卫2，一个撞向火星，一个逃离火星

地球卫星

月球：忒伊亚（theia）小行星撞击地球恰到好处的45角，经过阿波罗探月的认证：月壤成分类似地球岩石高温炙烤（其他卫星呢）

开始地月距离24万km，地球自转极大，一天6小时，月球降低了地球转速，还引起潮汐营养物质充分交换，变成现在的24小时，地月距离38万千米

小行星3753：直径5km,脱离小行星带偏离轨道，有围着地球旋转的可能

海王星卫星

海卫1：围绕海王星旋转，直径2700km

和海王星旋转方向不一致，有可能是系外行星被俘获

海王星正在把它拉近，有形成卫星环的危险

第八集:超新星(supernova)

壮观超新星

超新星爆炸，最壮观的恒星死亡，距离地球几十光年也可以将地球烤焦

地球一切诞生于超新星，你身体的一切来自超新星爆炸，你我皆星辰

普通恒星死亡

恒星（太阳质量几十倍）质量越大，燃烧温度越高，燃料消耗速度越快

太阳太小只是个巨大的核反应堆，氢变成氦，氦变成碳，碳变成氧，太阳在变成碳的时候就死了，死亡时，引力会把太阳内核压缩成地球大小，高密度的碳氧元素球体，叫做白矮星

8倍太阳质量的恒星消亡，变成超高密度中子星，一茶勺中子星一亿吨，中子星1000次/s的转速,射线束从南北极放射出来，被称为脉冲星

30倍太阳质量的恒星消亡变成的中子星叫磁星，强大的磁场是地球千万亿倍，可以在几千公里外将人类血液的铁元素吸走

两种超新星形成

两个恒星，一个恒星变成白矮星，如果距离够近，会向另外一个恒星窃取物质，偷伴星的氢元素氦元素，而它会不稳定，这颗白矮星会变成IA超新星，热碳核炸弹，核超载碳和氢聚变为铁，危险

单星超新星会形成很多元素，氢变氦，氦变碳，碳变氧，却不会变成白矮星，他们将碳变成更重元素，氧和氖变成硅，形成俄罗斯套娃结构，宇宙的基石

单星超新星的爆炸因素依然是铁，吸收核聚变的能量，瞬间坍缩爆炸

生成比铁重的元素，铁变成钴，钴变成镍，然后形成金银，铂，铀

铁来自于双星形成的超新星爆炸，金银和铀来自于单星超新星爆炸

超超新星形成

超大质量恒星压缩不仅压缩原子，也压缩时空形成黑洞，100倍太阳的恒星爆炸时变成超超新星，黑洞吞噬恒星，当它消化不动就向外喷射两股能量，形成γ射线暴，比超新星明亮1千万倍，如果它接触地球，会在几秒钟摧毁大部分大气层（曾经的地球）

海山二不稳定，可能就发生过，WR104某天也可能发生

中微子能量

16.8万年前，临近的大麦哲伦星系恒星发生超新星爆炸，命名超新星1987a

比原子还小几万亿倍的微小粒子-中微子带走了大爆炸99%的能量，我们的身体里无时无刻都有中微子穿过,中微子携带了能量，核反应都能产生中微子，引力无法控制他们崩裂而出

白矮星达到太阳质量1.4倍时，发生爆炸发射等量的光，是测量太空距离的参照

而我们的宇宙在加速膨胀，可能是暗能量的作用

我觉得本作的特效画面尤其精美，可以剪辑视频那种，给了我们光学享受，不过编排互相穿插，内容重复较多，不是很喜欢，还有天文学是一个不断更新的学科，变化很大