|程 鶚

　　哈勃其實只比沙普利小四歲，也是密蘇里州的鄉下人，兩人的出生地相距不過150公里。與沙普利不同的是，哈勃的父親學過法律，從事保險推銷，是有穩定經濟基礎的文化人。哈勃經歷正規的中小學教育，學業一直優等。但他出名的還是體育場上的建樹。他從小身材高大。儘管比同學小兩歲，依然是各類球賽中的健將。高中時還曾在田徑運動會上一舉攬括七項冠軍外加一個第三名。

　　中西部成立不久的芝加哥大學給他提供了獎學金。他也不負其衆望，以那時還不多見的1.88米身高擔任校籃球隊中鋒，連續三年奪冠（那也是芝加哥大學歷史上僅有的籃球冠軍稱號）。

　　和那年代衆多的天文學家相似，哈勃對天文的興趣始於8歲的生日。那天外公送給他一具自制的天文望遠鏡，父母也破例允許他不按時上牀睡覺。結果他在後院裏看了一個通宵的星星。但興趣只是興趣，飽嘗生活艱辛的父親堅持兒子必須學法律，以保證將來能有一份體面的工作。看星星畢竟當不得飯吃。

　　孝順的哈勃聽從了父親的忠告，在芝加哥大學主修的是爲法學院準備的各類課程。但他也還放不下天文，便兼修了一些理科課程。雖然只是副業，他二年級時就嶄露頭角，被評爲最好的物理學生。他後來也是以科學學士的學位畢業。

　　年輕時的哈勃（左一）與朋友們在一起。

　　大學時，哈勃已經知道幾年前去世的英國礦業大亨羅茲（Cecil Rhodes）遺囑設立了獎學金，在美國等地挑選文體兼優的大學畢業生去牛津大學進修，以增進英美兩國關係。這成爲他嚮往的目標和學業、競技的動力。物理教授密立根寫了一封熱情洋溢的推薦信，幫助哈勃如願以償地成爲羅茲學者（Rhodes Scholar）。

　　即使已經大學畢業，哈勃依然不敢違抗父親的意願。他在牛津還是專心研修法律，只是偶爾會跑到天文系解解饞，還不敢讓父親知道。

　　三年的牛津生活給他最深刻的影響卻既不是法學也不在科學。他很快就完全摒棄了與生俱來的美國中西部口音，操起一口純正的牛津英語。他一絲不苟地穿着考究的制服，外面還披件大氅。他也會潛心地炮製一壺精緻的下午茶。這些依然不夠，他的嘴邊還出現了一隻從不離口的菸斗。

　　其他來自美國的羅茲學者們頗爲驚詫，把他叫做“假洋鬼子”。

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　　父親因病去世後，哈勃從歐洲趕回，作爲長子承擔起家庭責任。老爹當初的遠見在這關鍵時刻卻只是竹籃打水一場空：哈勃沒有去律師行謀職，只是“淪落”爲中學裏的代課老師、教練。（成名後的哈勃似乎對這段經歷不堪回首，編造了自己通過律師資格考試、進律師行的不實履歷。）如此蹉跎一年後，他終於下定決心，返回芝加哥大學當研究生。這次終於自己光明正大地選擇了天文專業。

　　芝加哥大學的耶基斯天文臺有一個當時相當先進的61釐米口徑望遠鏡。哈勃用它拍攝了大量星雲照片。他發現其中一個星雲的形狀在變化，證明它應該離我們很近——正如沙普利所言，它處於銀河之內。這個星雲後來被稱爲“哈勃的變星雲”（Hubble's Variable Nebula）。威爾遜山天文臺臺長海爾沒等他畢業就給他下了聘書。

　　他的博士論文題目是《暗淡星雲的攝影研究》（Photographic Investigations of Faint Nebulae）。雖然他在望遠鏡前花費了數百個小時照相，論文卻只有9頁文字、8頁數據表格，外加區區兩張照片。因爲他還沒來得及動筆時，美國已經正式參與了第一次世界大戰。哈勃匆匆敷衍了論文便投筆從戎，加入美國遠征軍（American Expeditionary Forces）。

　　第一次世界大戰期間哈勃在美國遠征軍服役時的證件。

　　雖然叫做遠征軍，他們卻在美國本土駐紮了一年多才奔赴歐洲。這時一戰已經進入尾聲。他隨軍駐紮在巴黎，沒有真正上過戰場（這並不妨礙他後來編造在戰壕裏被炸彈震暈的傳奇。）。但他也得以晉升爲少校軍銜。戰爭結束後，他繼續在歐洲遊蕩，直到1919年纔想起來威爾遜山爲他保留的位置。於是他再次匆匆離開歐洲趕回國，在那年9月來到威爾遜山報到。

　　尚未離開威爾遜山的沙普利對這個不再有一點鄉土氣的老鄉很不以爲然。哈勃這時不僅叼着菸斗、一副英國紳士派頭，還穿着戎裝馬褲、皮靴，身披碩大的斗篷，頭上扣着貝雷帽。面對山上的一衆書生，他居高臨下地自我介紹是“哈勃少校”。

　　哈勃對沙普利也同樣地看不順眼。那時沙普利已經在星團研究上聲譽斐然，不過三十出頭就已經是哈佛天文臺所垂青的臺長人選。但哈勃覺得沙普利只是在戰爭期間躲在後方摘到了本來可能會屬於他哈勃的桃子。（哈勃不知道的是，沙普利雖然痛恨戰爭，當初也已經決定參軍，但被海爾勸下。海爾覺得戰爭應該會有更用得着天文學家的地方。）

　　其實來得早不如來得巧。哈勃雖然因爲戰爭耽誤了兩年多，卻趕上了千載難逢的好時機：那座2.5米口徑“胡克望遠鏡”在他到達一星期後正式投入使用。經過在小望遠鏡上一番練手、熟悉環境後，還是新手的哈勃因爲海爾的偏袒獲得了與山上其他老將平起平坐地共享這個巨型望遠鏡的資格。沙普利另謀高就之後，哈勃便更得心應手了。

　　1922年的哈勃在操作胡克望遠鏡。

　　那年聖誕節前的平安夜，哈勃第一次操作起這座傲視全球的大傢伙，把它對準了他早已熟悉的那些暗淡的星雲。

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　　羅斯伯爵通過他的利維坦望遠鏡看到星雲的渦旋形狀已經是大半個世紀以前的事了。星雲卻依然還是那樣的神祕。除了偶爾能看到她們中間突然出現明亮的新星，星雲還是連續一片的光雲。

　　恰恰是作爲利維坦繼承者的胡克望遠鏡在哈勃的手下終於揭開了星雲的面紗。

　　只要天氣允許，哈勃便整晚整晚地拍攝星雲的照片。這其實就是他博士論文的繼續。在大望遠鏡幫助下，他看到星雲並不都是渦旋，也有些是挺規矩的橢圓。按照星雲的形狀，他製作了一個分類方式。這個“哈勃分類體系”（Hubble Classification System）一直沿用至今。不過他更希望的是能捕捉到星雲中的個體新星。在威爾遜山上，他沒有弗萊明、坎農那樣的行家裏手“計算機”輔助，所有照片都必須他親手沖洗、觀察、測量、記錄、歸類。

　　哈勃製作的星雲分類圖。

　　功夫不負有心人。在強大的望遠鏡和長期曝光的操作下，星雲中肉眼看不見的新星在他的底片中接二連三地出現。最讓他感興趣的是幾顆在仙女星雲中發現的新星。那便是波斯天文學家蘇菲曾經記錄的“雲一般的點”、（北半球）人類最早知道的星雲。

　　哈勃是在1923年10月初的觀測中發現仙女星雲中的新星的。按慣例，他在照片上將它們分別標記上“N”（nova）。當與天文臺庫存的照片對比時，他意外地發現其中一顆以前也出現過，因此並不是新星，而可能是時有時無的變星。這一發現讓他興奮無比，立刻在照片上把“N”字劃掉，代之以加上感嘆號的“VAR！”（variable）。

　　他的好運氣還不止如此。在連續幾個月跟蹤拍攝之後，他明白這顆變星非同一般，正是一顆天文學家夢寐以求的造父變星。

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　　1924年2月19日，還沉浸在興奮中的哈勃給在哈佛的沙普利寫了一封信，不帶任何客套地開門見山道：

　　“親愛的沙普利：你可能會有興趣知道我已經在仙女星雲中找到了一顆造父變星……”

　　他附上了一幅描述這顆星的光強變化曲線的圖，其形狀毋庸置疑地符合造父變星特徵。那顆星的星光只有18等，極其微弱。但光強變化的週期長達31天。根據勒維特的“周光關係”，這麼長的週期說明那其實是一顆（內在亮度）極其明亮的星星。與它的微弱的視覺亮度相比，表明它非常遙遠。

　　哈勃1923年在仙女星雲中發現的造父變星。左圖：哈勃拍攝的仙女星雲照片之一，上面有他做的標記；右圖：哈勃隨信寄給沙普利的變星光強變化曲線。

　　沙普利在大辯論前已經確定了用“周光關係”測定造父變星距離的基準。這時哈勃用這把現成的尺子很輕鬆地就估計出仙女星雲距離地球超過100萬光年。

　　而沙普利通過星團的測量發現銀河比其他所有人想象得都更大，以至於大得就是整個宇宙時，他的銀河也“不過”30萬光年。一個100萬光年之外的星雲顯然不可能處於他的銀河“大星系”之內。

　　那麼遙遠的星雲能在地球上肉眼可見，說明她本身的大小也巨大到足以與銀河相比：一個類似於銀河的“島嶼宇宙”。

　　所以，沙普利只寥寥地掃了一下哈勃的來信，便立刻領悟到他自己的宇宙已經完全被毀了。

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　　1924年底，美國科學促進會在首都華盛頓舉行爲期六天的年度會議。美國天文學會也湊熱鬧，同時同地舉行他們自己的年會。普林斯頓教授、沙普利當年的導師羅素幾度給哈勃去信邀請，暗示他的論文肯定會贏得天文學會的年度大獎。

　　哈勃的發現在天文學家圈子中早已不脛而走，流傳甚廣。就連《紐約時報》也在那年11月23日發表了哈勃發現遙遠宇宙的“傳聞”。但哈勃一直卻按兵不動，遲遲沒有正式的論文出現。他誠惶誠恐，害怕自己的數據或推論會存在紕漏，依然躲在威爾遜山上拍攝更多的照片。他希望能夠——如柯蒂斯在大辯論中所堅持的——掌握“更多的數據”。

　　更多的數據也在持續地出現。不僅僅是仙女星雲，他在其它更爲暗淡、模糊的星雲中也陸續發現了造父變星。在威爾遜山那些萬籟俱寂的夜晚，哈勃幾乎孤獨地忙碌着。隨着底片的積累，他那把丈量宇宙的尺子在浩瀚的廣宇中持續並執着地向外延伸。

　　在羅素一而再再而三的催促下，哈勃終於在最後一刻給他寄去了一篇論文稿。他自己依然留在威爾遜山，沒有去東部赴會。

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　　自托勒密開始，天文學家計時的一天都是從太陽當空的正午開始，到第二天的正午結束。這樣對星空的仰望、記錄不至於在午夜時中斷。當1925年的新年到來時，80多位美國天文學家與常人一樣歡慶元旦，也同時把他們的“紀日”改爲與日曆同步，從午夜到午夜。這樣，即使對天文學家來說，正午也不再是新的一天到來的時刻。

　　然而，1925年元旦的正午，卻依然成爲一個歷史性的天文時刻。

　　那一刻，天文學家和科學促進會的數學物理部成員濟濟一堂，在喬治華盛頓大學新建成的大禮堂裏繼續開會。

　　羅素走上講臺，宣讀了哈勃題爲《渦旋星雲中的造父變星》（Cepheids in Spiral Nebulae）的論文。哈勃報告說他這時已經在仙女星雲中找到了12顆造父變星，也在另一個星雲裏發現了22顆，並在其它一系列星雲中看到存在變星的跡象。

　　不僅如此，他更是已經能夠清晰地看到星雲的外緣由一顆顆可辨認的星星組成。星雲不僅非常非常地遙遠，也不是如沙普利猜測的那樣由氣體塵埃組成，而是與銀河一樣地羣星璀璨——真真實實的“島嶼宇宙”。

　　天文學又一次進入了一個新的時代。

　　柯蒂斯在那場大辯論後也離開了西海岸的利克天文臺，到東部匹茲堡市的一個天文臺擔任臺長。此時他正在會場。在激動的同行中，他表現得頗爲淡定。

　　當然，柯蒂斯最切身地明白哈勃這一發現的非凡意義。他後來在書中寫道：“在人類思想歷史上，很少形成過比這更偉大的概念：我們——不過是在自己星系中百千萬個太陽之一的一個小衛星上生存的微不足道的生物——能夠看到自己星系之外還有其它類似的星系。她們每個都有着幾萬光年的直徑，像我們的一樣有着幾十億個甚至更多的太陽。如此，我們的視線從50萬光年穿越到幾億光年的遙遠——那更廣闊的宇宙。”

　　1925年元旦。那一天，人類發現了宇宙。

　　（待續）