這本書是霍金親傳弟子寫給看不懂《時間簡史》的文科生的

一部關於宇宙歷史的通俗作品《極簡宇宙史》，近日由上海三聯書店出版社出版。

這本書的作者、法國人克里斯托弗·加爾法德，是劍橋大學理論物理學博士。進入劍橋9個月後，大名鼎鼎的史蒂芬·霍金就邀請他做博士研究生，從事有關黑洞信息悖論、宇宙起源的研究。他還和霍金及其女兒露西·霍金合作出版了一部兒童文學作品——《喬治的宇宙秘密鑰匙》，講述了一個普通少年喬治如何開始對科學感興趣，並成長為科學家的故事。

加爾法德與霍金

霍金的《時間簡史》已是全球科學著作的典範，克里斯托弗·加爾法德繼承了導師的這一傳統，用簡單、感性的文字講述宇宙起源、發展等深奧問題。《極簡宇宙史》囊括了迄今為止所有的宇宙學知識，如果你是文科生，《時間簡史》也看得懵懵懂懂，那麼這本就是專為文科生特供的。有人把這部《極簡宇宙史》形容為「一本寫給星空的情書」，書里沒有圖標，除了愛因斯坦那個著名的質能方程E=MC2給出了這種轉化的兌換率。

在我們的日常生活中，我們對兌換率的概念更多被用於不同貨幣之間，而非質量與能量。所以，要理解E=MC2這個自然界的兌換率是否公平，就要把它想像成在紐約肯尼迪機場將英鎊（最初的質量）換成美元（用質量換來的能量）。兌換率就是C2，C代表光速，C2代表將光速乘以它自己。一英鎊可以換到九億億美元。我覺得這是一個很好的生意。事實上，這大概是自然界里最好的兌換率了。

顯然，在每次核聚變反應中兩個原子核融合後失去的質量非常小。但在太陽內部，許許多多原子同時發生融合，這樣釋放出來的能量就相當巨大。這些能量必須找到一個出口，因此它們往外擴張，以各種可能的方式離開日核。最後，這種核聚變產生向外擴張的能量與引力帶來的向內壓縮的力量平衡，令我們的恆星擁有一個穩定的大小。如果沒有這種能量釋放，只有引力作用，太陽就會塌縮變得很小。

核聚變釋放出巨量的光和粒子，這些光與粒子又將它們周圍的一切都剝離成原子核與電子。這種原子核與電子分離的物質狀態被稱為「等離子體」。

這種光、熱與能量的大規模釋放就是恆星之所以發光的原因。

作為恆星的太陽並不是一個巨大的燃燒火球——火焰燃燒需要氧氣，雖然太陽會創造出一些氧原子以及其他重原子，但外層空間里沒有足夠的游離氧氣來支撐哪怕最小的火。在太空里，你永遠擦不著一根火柴。與天空中所有的恆星一樣，太陽是一大團閃閃發光的等離子體，一個由電子、失去了部分電子的原子（它們被稱為離子）、失去所有電子的原子（僅剩下原子核）所組成的熾熱混合物。

只要太陽核心處還有足夠多的微小原子核可以壓縮融合，太陽的引力與聚變反應能量之間就能維持平衡，我們就能足夠幸運地生活在一個處於這樣狀態的恆星邊上。

事實上，這和運氣也沒什麼關係。

如果我們的太陽不處在這樣的狀態，我們也將不復存在。

現在你已知道，太陽不會永遠處於這種狀態：我們恆星的內核有一天會用光它的聚變燃料。當那天到來時，內核不再有足夠的向外輻射來對抗引力。引力將打破平衡並引發我們恆星的最終一系列反應：太陽將塌縮而變得更緊密，直到核聚變再次被點燃，但這次核聚變發生的場所將不再是內核，而是發生在離表面更近的地方。這時再次開始的核聚變將無法與引力平衡，而是超過引力，太陽表面將被推開，令恆星體積變大。你已經在通向未來的旅程中見過這一幕。能量的最後釋放預告著你已見過的恆星死亡的開始，太陽將自己一生所創造的各種原子噴向太空，同時，還創造出更多、更重的原子，如金原子。最後，這些原子與周圍其他死去的恆星殘骸混合在一起，變成星塵，形成巨大的星雲，或許，在很遠很遠的未來，又成為新世界產生的種子。

科學家們通過估算太陽內核中氫原子的含量來推測這次爆炸將會發生的時間，計算結果是：太陽的爆炸將發生在五十億年後的某個星期四，前後誤差各三天。

《極簡宇宙史》，【法】克里斯托弗·加爾法德/著 童文煦/譯，上海三聯書店 2016年3月版。

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