本系列是从日本引进的天文系列科普图书。原书三册，在1997年开始陆续出版，第一册至2006年已17刷。我们将这些好书汇集成为了一个天文科普专题系列隆重推出。以著名天文学家哈勃命名的哈勃太空望远镜，是迄今人类送往太空的最大望远镜。本系列以哈勃太空望远镜拍摄的天体照片为主题贯穿全书，利用人类最尖端的科技、最真实的照片和翔实的文字，搭配讲解宇宙天文学的各个方面知识，是面向所有对天文感兴趣的读者的百科全书式资料书。使用地基望远镜受到各种条件的制约，很难拍摄出复杂天体的细微结构，比如，它们就很难分辨出球状星团内的一颗颗恒星。哈勃望远镜的发射使天文学家们能够更加直观、清晰地了解宇宙。让读者能够轻松地接触到这样珍贵的图像和调查结果，是本书的最大魅力所在。

2000年4月，哈勃太空望远镜迎来了它的10岁生日。在这10年中，哈勃的观测超过27万次，并将众多珍贵的天体影像呈现在我们眼前。本书收录了哈勃这10年间拍摄的100余张珍贵照片，并对每一张照片进行详尽解说。从太阳系内的行星，到仙后座、蛇夫座、人马座等众多星座中的天体，包罗万象。欣赏美丽的星座照片本身就是一件让人赏心悦目的事情，再加上根据专家对天体照片的科学解说、分析，让了解宇宙之谜的人们兴趣盎然。此外，宇航员们在无重力情况下作业的照片，也给我们带来了站在地球以外的视角观测太空的新鲜感觉。

感受哈勃带给我们的无限惊奇，让大家在欣赏这些珍贵的图像的同时，领略宇宙的奥秘，学习天文知识，正是本书的目的所在。

第一章　哈勃遗产组

　哈勃遗产组

　冲撞的星系

　交错的星系

　“烟花”、“兰花”和“指环”

　年轻恒星的喷流

　诞生恒星的星云

　恒星的生与死

第二章　地球的伙伴们

　木星和土星的极光

　火星上的台风

　木星风暴

　雾霭弥漫的土星

　天王星及其卫星

　海王星的超音速风

　四处穿梭的小行星

　哈勃观测月球

第三章　哈勃的十年

　哈勃的苦难岁月

　应急的对策

　哈勃的维护任务

　第二次维护

　再次遇到麻烦

　一再延期

　舱外活动

　爱斯基摩星云

　下一代太空望远镜

第四章　恒星的世界

　从“摇篮”到墓地

　闪耀的星云

　行星的诞生

　恒星的“全家福”

　泡泡与火球

　死亡之星的表演

　行星状星云

　大质量恒星之死

　超新星爆炸

　老星团中的新星

第五章　星系宇宙

　宇宙的年龄

　椭圆星系的恒星

　星爆区域

　星系的旋臂

　星系的小步舞曲

　吞食星系的星系

　举止粗鲁的黑洞

　星系的多重碰撞

　窥探宇宙的边缘

　引力透镜效应

冲撞的星系

宇宙中什么事情也不会发生——直到17世纪初，人们都相信这一点。人类肉眼能看到的，只有在夜空中闪烁的数千颗恒星和当时已知的六颗行星、月亮、银河，以及几个像蒙了雾霭的星云。因此，人们都把太空看做远离人世喧嚣、清静太平的世界，似乎也无可厚非。直到1609年，望远镜被发明以后，人们才开始明白银河是由许许多多的星体构成的、木星的周围有卫星、月球表面像地球表面一样凹凸不平等事实。随着望远镜的口径逐渐变大，人们的天文知识慢慢增多了，但在没有掌握可以细致观测天体的工具以前，人们并不清楚在遥远的宇宙中正在发生一些什么事情。生活于20世纪末和21世纪的我们，通过使用哈勃太空望远镜等最新仪器进行了数十年的观测，知道实际上宇宙中正在发生各种事情，一点也不清静、太平。在宇宙中，像冲撞、爆炸、气体喷发之类的激烈现象在到处上演，其中最剧烈的要数星系之间的碰撞了。

“你想观测哪一个天体?”太空望远镜科学研究所向广大天文爱好者征集观测建议。在这次活动中，“极环(Polar-Ring，与赤道成直角的两极方向的圆环)星系”因在互联网投票中获得8000票而被选中。为了满足天文爱好者的要求，哈勃将这个星系拍摄了下来。极环星系是由两个星系的碰撞形成的，它位于半人马座方向，距离地球约1．3亿光年。在已经发现的100多个极环星系中，第10页展现的这个极环星系算是最漂亮的一个了。在距今10亿年前，两个星系相互接近并发生了碰撞，较大的椭圆星系变成了中心的圆盘，其中聚集着大量红色的老年恒星；较小的旋涡星系在碰撞时变得四分五裂，演变成了分布在椭圆星系周围的气体、尘埃，以及由恒星组成的圆环。当然，这些结论都是根据该天体现在的形态推测出来的。圆环中的蓝白色恒星，大概是旋涡星系在四分五裂的过程中产生的。横穿中央圆盘的黑色条纹是因为圆环内的气体尘埃云遮挡住了来自星系内部的光线而形成的。

许多星系之间虽然不至于发生碰撞，但它们之间的亲密接触却不罕见。大犬座方向的两个旋涡星系就是一个相当典型的例子(右页图)。受左侧大星系潮汐力的影响，右侧小星系的形状发生扭曲，恒星和气团向照片右侧拉伸了几十万光年。

科学家们可以根据哈勃拍摄的这张照片和用射电望远镜获得的数据，推测两个星系在什么时候最为接近，今后将会如何变化。据此得知，两个星系最接近的时候是在大约4000万年前，目前小星系正在沿逆时针方向慢慢远离。但是因为它的速度还不够快，不久这个星系又会被大星系的引力拉回去，数十亿年后二者会发生碰撞、合并，那时就会有一个巨大星系诞生。以距离较远的小星系的光线为背景，较大星系的旋臂就像剪影一样浮现了出来。我们可以由此得知，通常因为光线暗淡而看不到的气体和尘埃是大量存在的。在这样的区域中，气体之间的碰撞与相互压缩一定会引发大量恒星同时诞生，旋臂在不久之后就会发光。P9-13

1990年4月，哈勃太空望远镜被送入环绕地球运行的轨道，实现了天文学家们由来已久的梦想——不受地球大气干扰去观测宇宙天体传来的信息。虽然哈勃太空望远镜最初遇到各种技术问题，预期的观测任务进展得并不顺利，但经过1993年12月的第一次维护之后，它终于开始发挥自己的实力，它拍摄的照片向我们展示了宇宙不可思议的优美和神秘。1997年付梓出版的《透过哈勃看宇宙·无尽星空》就收集了哈勃太空望远镜最初7年间拍摄的照片。

从那以后，经营、管理哈勃太空望远镜的太空望远镜科学研究所又陆续发布了许多比以前更加精美、更加清晰的照片。这都归功于1997年2月和1999年12月对哈勃进行的第二次和第三次维护，两次大修使哈勃太空望远镜的性能得到大幅度提升。以前拍摄不到的远处天体和复杂天体的细微结构，现在都可以观测到了，红外线成像的照片也可以拍摄到了。此外，1998年10月开始实施的“哈勃遗产组”计划，集中了哈勃拍摄的照片中尤为优美的作品，作为人类的共同财产向世人展示。

哈勃遗产组系列照片展现的惊人之美会让人禁不住赞叹：“这真的是天体的照片吗?”星系之间的冲突、孕育新恒星的“摇篮”、濒死恒星临终时展示的妖艳的“死亡之舞”……哈勃拍摄到的这些在遥远宇宙中展现的奇景，让每一张照片都成为带给天文爱好者的一份崭新的感动。光阴似箭，转眼间3年多的时日过去了。《透过哈勃看宇宙-星之海洋》就是撷取哈勃遗产组中的100多张表现力最强的照片而横空出世的。这次选载的照片，除去其中几张曾经作为其他图片的对比而登载过以外，全都是前书中从未收录过的。诸位读者若能通过此书深切地感受到哈勃太空望远镜记录下的宇宙之美，实乃本书之万幸。

《透过哈勃看宇宙·星之海洋》是我和时任太空望远镜科学研究所所长的罗伯特·威廉姆斯合著的。因为他现在已卸任所长一职，本书就由本人独立完成。在此特向为本书提供照片的太空望远镜科学研究所的谢瑞尔·甘迪表示衷心的感谢。

在本书成书期间，夫君野本宪一给予了多方面的支持和帮助，也一并表示感谢。

野本阳代

2000年7月