太空，一个混乱而狂暴的大旋涡
恒星互相吞噬
黑洞吞没整个恒星系统
星系互相碰撞
宇宙是个危险重重的地方
炸毁一颗恒星的
能量根本无法形容
控制这些现象的幕后机制是轨道
若你能明白各种轨道
就会明白宇宙的源动力
轨道能维系或破坏一切
极端的轨道导致星系相撞
尘云塌缩
能创造，亦能摧毁生命
极端轨道能主宰宇宙中的生与死
这是我们的太阳系
有八个行星，逾150个卫星
以十亿计的太空岩石、尘和气体
全都环绕一个恒星运行
分布在一百亿英里宽的巨型旋转盘上
太阳系这样运作已40亿年了
一切都有条不紊而平稳的转动
然而，我们的太阳系非常特别
宇宙别处的轨道都不像这样
那些轨道不稳定
混乱
且具破坏力
附近的宇宙就有极狂暴的轨道
巨型行星快速的
冲向其母恒星
几千度的冲击波在大气层奔流不息
有不少行星紧贴…
其他恒星的表面运行
又有巨型恒星互相环绕
更有一片混乱的多重轨道系统
甚至有整个天体给逐出轨道系统
恒星互相吞噬
黑洞吞没整个恒星系统
星系互相碰撞
那都是正常的
地球是个有水和温暖的绿洲
地球环绕太阳运行，生命得以繁衍
地球的轨道近乎圆形
全年跟太阳保持差不多相同距离
令地球的温度比较一致
45亿年来，地球的轨道保持平稳
没有这种稳定性，我们就不能存在
要从海洋创造基因
需要几亿以至十亿年
要达到稳定性，就需要圆形轨道
若没有太阳系和地球轨道的稳定性
地球上就没有生命
全靠地球的轨道，我们得以存在
让我们能平稳生活
在这个狂暴的宇宙内
我们就像中了一个轨道大奖
但混乱就在咫尺之外
即使在我们的太阳系内
亦有无法孕育生命的极度狂暴轨道
最接近太阳的水星
亦是太阳系内最小的行星
其轨道给牵扯成椭圆形
水星跟太阳相隔最远有43万英里
最近则只隔28万英里
这么近，所以很热
华氏800度，比烤炉还要热
而且水星大气层极稀薄，你会窒息
由于没有空气，体内的血液会沸腾
冲破皮肤
在水星表面，你真的会爆开来
不过，气温亦能降至华氏零下300度
比地球最冷的地方还寒冷三倍
在太阳系的行星中
水星的温差最大
亦有证据显示轨道不只是简单运转
每环饶太阳公转一次
水星的轨道就会出现移位
千百年来看，水星轨道是菊花形的
在太阳系另一端的是冥王星
距离太阳40亿英里
物体越远，轨道绕行就越慢
冥王星转一圈要248年
冥王星是个异数
其轨道平面跟主要行星的不同
因而形成极奇妙的景象
环饶轨道运行的大部分时候
冥王星是块冰封的岩石
但逐渐接近太阳时，夏天就展开了
冥王星变暖，表面的冰层开始变化
有冰、二氧化碳
以及一氧化碳
也许有些甲烷冰
统统蒸发，形成雾气，雾气变厚
就形成厚云层
接着突然间，冥王星被大气层围住
之前是没有大气层的
冥王星最接近太阳时，大气层最厚
但随着冥王星移回太空深处
温度就急降至零下400度
开始下雪，凝固的氮和甲烷雪花
随着冬天来临
这些气体慢慢凝固，脱离大气层
像雪一样落下
逐渐在冥王星表面的冰封大气层上
积聚成一块半透明层
经历隆冬后，冥王星又移近太阳
为期248年的循环，重新开始
这种极端转变，让我们觉得很幸运
地球的轨道稳定且安全
但这个平衡非常脆弱
极细微的转变，也会害我们没命
若地球的轨道更接近太阳
我们就会像最近的邻居金星一样
金星是个好例子，说明地球轨道…
稍微跟现在不同，地球会怎么样
金星的大气层非常厚，困住热力
表面温度接近9百度
若地球稍微移近太阳
就会变得像金星
海洋会蒸发掉
地球会变成沙漠
生命将被摧毁
往相反方向稍微移开
我们不会烧沸，而是结冰
地球会变成一个雪球
地球给完全冰封
地球只是移离太阳一丁点就会冰封
极地冰盖会扩展开来
海洋结冰
永久的冰河时期将展开
轨道稍微移动，我们会热死或冷死
轨道让生命得以繁衍
但亦能引发混乱
轨道甚至能摧毁整个恒星
地球的轨道使生命得以存在
但其他星体，大部分轨道都很狂暴
太空是宇宙高速公路，是动态的
一切都互相环绕运行
全赖一种力量，引力
引力指万有吸引力
影响宇宙每个角落
令恒星集结的力量
亦是令太阳系浑然一体的力量
万物皆有引力，故互相吸引
物体的质量越大，引力就越强
所以，苹果会往地球表面掉下
我们太阳系内最大的物体就是太阳
质量比所有行星结合起来大7百倍
太阳庞大的引力把行星往内拉
但有别的东西阻止它们掉进去
行星不停运行
以高速飞越太空
不是直冲向太阳，是冲向侧边
在太阳的引力和行星的速度之间
形成拔河之战
两者互相抗衡，行星就绕着太阳转
我们称之为轨道
其实轨道是一种运行路径
基于引力，一个物体环绕另一物体
移动的路线
轨道能呈圆形、椭圆形
就算我把球抛到半空，然后接住
那球也在瞬间环绕地球运行
这是在引力影响下的运行
试想一下，若太阳没有引力会怎样
高速移动会令行星飞进太空
另一方面
行星静止．引力就把它们拉向太阳
轨道是引力和运行互相平衡的产物
我们觉得宇宙运作就像时钟一样
井然有序
行星移动是浑然天成
但这观念不正确
轨道可以离奇而不可测
而且，天体越多
轨道就变得更难测
多过两个天体互相环绕运行
情况就变得复杂
那样每一个天体和另一个天体之间
都会形成一个轨道
令速度可以变快或变慢
而且轨道并不是一成不变的
宇宙的创意超乎想象
越过冥王星
就在前往最接近的恒星的途上
会发现这些…
彗星、冰块和岩石
它们在太阳系诞生时的冰封残余物
所形成的庞大云团中悬浮
每隔一阵子就有一个掉向太阳
从万亿英里外掉向太阳表面
当它们位处远方时，几乎一动不动
但当它们掠过太阳时就速度飞快
这些是太阳系内一些最极端的轨道
可以非常长，近乎一条直线
彗星以高达100万英里时速飞行
是引力和速度引领的宇宙导弹
彗星让我们知道轨道的破坏力多大
不少彗星撞落太阳
或跟行星相撞
若五、六英里宽的彗星撞向地球
当心啊
那会是轰击行星的高爆弹
是一个能歼灭地球万物的星体
不过，彗星多数打不中地球
它们环绕有百万年历史的轨道
从太空深处来回飞行
远离太阳系的轨道就更狂暴
死亡漩涡撕裂整个行星
粉碎恒星，以至令太空洞穿
宇宙超乎想象的浩大
应该有另一个像地球一样的世界
找寻可居住行星的科学家
认为能找到如地球一般的轨道
但他们错了
这是HD154088
就是那个，看来不错
我们发现太阳系外有数百计的行星
然而，跟地球不同
都是拥有特别轨道的外星世界
我们发现太阳系外行星之间
轨道的形状和大小
千变万化
有些轨道极之接近母恒星
行星环绕一周只需数小时或几天
看到轨道的互动、形状和大小
都超乎我们想象
有些环境极其恶劣，不可能有生命
这是WASP-18b
是个热木星
一类紧贴恒星运转的庞大行星
WASP-18b跟其母恒星的距离
比地球跟太阳的距离近50倍
近得不消一天就能饶轨道走一圈
如果你问：哪些是最奇特…
万中无一的轨道
你想像得到的吗？
我会说：把木星这类行星
放在一颗恒星5百万英里外就是了
但原来我大错特错
在宇宙间，那其实是司空见惯的
事实上，在其他恒星旁发现的行星
多环饶这种轨道转动
这宇宙决斗产生极强大的物理效果
WASP-18b以4000度燃烧
炽热旋风横扫表面
强大引力令恒星和行星扭曲变形
亦或是地球上造成潮汐涨退的力量
大家都熟悉潮汐涨退
在一天之内
海平面高涨
然后低退
那是太阳和月亮带来的影响
是轨道的影响
来自环绕我们或我们环绕的东西
物体越接近，潮汐涨退幅度就越大
行星能给牵扯成不同形状
WASP-18b在太空一个寒冷区域形成
远离其母恒星
经过上百万年，它盘旋至现有位置
被困在只有一个结局的引力战争中
不出100万年后，它就会被烈焰吞噬
所以一言蔽之，现今看到的宇宙
明天不会一样
一星期、一千年、十亿年后也不同
就因为引力
我们找寻类似地球的行星
揭示一个具破坏力的宇宙
从有如夺命导弹的彗星轨道
以至热木星的炙热轨道
有些行星甚至好像没环绕什么似的
最近，科学家从遥远恒星的光
侦测到细微的波动
唯一解释是有巨型物体档在中间
这些流浪行星并没环绕母恒星运行
它们是太空中的孤独行星
行星的定义是环绕恒星运行
所以，天哪，我们好惊讶
竟然发现流浪行星
流浪行星是个矛盾的名称
没有母恒星的行星
科学家认为流浪行星都曾绕行恒星
直至让引力抛出来
新发现的恒星系统都很混乱
行星互相拉扯，运行轨道剧变
有行星甚至出走，在星系间独自流浪
流浪行星让我们知道
引力不仅是一种吸引引力
可以令恒星系统融为一体
亦能把整个行星抛到外太空去
最近一个天空勘察显示
银河系的流浪行星比恒星还要多
我们发现了些意想不到的轨道
引力和运行令我们的宇宙持续动荡
互相环绕运行的庞大恒星互相吞噬
狂暴的漩涡扭曲空间
强大力量转动恒星，有如陀螺
引力引发大尺度空间的混乱
把行星推至灭亡或抛出太空
但宇宙过山车可以更极端
轨道狂暴得从恒星身上扯出物质
这是HM Cancri
是距离地球1万6千光年的双星系统
它们是白矮星，细小但密度极高
一茶匙白矮星物质能重达五吨
两颗星只相隔五万英里
比地球跟月球的距离要近五倍
两者以逾百万英里时速环绕运行
两颗白矮星
彼此近在咫尺
环绕对方转动一周
只是五分半钟
对太空的天体来说，这是新的纪录
当中蕴含庞大力量
引力从一颗星身上扯出超热的气体
然后扔向另一颗星
科学家相信这轨道非常狂暴
令空间结构变形
期间，两颗星失去能量，越靠越近
最终相撞
形成超新星
超新星爆发是现今宇宙间
最狂暴且威力无比的事件之一
这将炸毁一颗恒星
根本无法形容
那种能量
有些超新星威力极强
从能量和瞬间爆发力来看
只仅次于创世的宇宙大爆炸
它们极其壮观
比二千亿颗恒星的星系还要明亮
超新星能创造宇宙一种极奇异物体
脉冲星
脉冲星是磁性极强的恒星
发射出电磁辐射波束，横扫太空
宇宙间没那样东西比脉冲星更惊人
试想一下，一个十英里宽的球
每秒转动上百次
密度几乎是无法想做的
一立方匣米的脉冲星物质
其质量跟珠穆朗玛峰一样多
你会感受到比在地球表面
强数以百万倍的引力
不仅会被压扁
更会给压成只有几个原子厚的肉酱
太接近脉冲星绕行都可能化成碎片
这是黑寡妇脉冲星
以时速60万英里穿越银河系
冲击波极其强大
距离五千光年，望远镜也侦测到
同行的是一颗棕矮星
比行星大，比恒星小
两者被困在死亡的轨道之舞中
某程度看，黑寡妇就如吸血僵尸
吸食棕矮星的生命力
蚕食其氢和氦燃料
辐射把棕矮星的气体吹进太空
直径十英里的脉冲星
正摧毁比木星还要大的物体
最终，棕矮星会蒸发殆尽
一颗脉冲星有巨大的破坏力
两颗一起更足以改变宇宙的形态
这是银河系唯一已知脉冲双星系统
以时速70万英里环绕运行
速度和质量令它们狂乱的旋转
这两颗脉冲星给对方
施加极庞大的引力
令整个系统的空间几何
和结构出现改变
并且做陀螺一样旋转
较重的脉冲星的引力
令较小的脉冲星杂乱无章地摇摆
狂乱的转动，令脉冲星几乎翻转
正如旋转的跎螺一样
不会永远这样持续下去
8500万年后
两颗脉冲星会合并为庞大引力深渊
宇宙的终极怪物，一个黑洞
黑洞是宇宙最极端的天体
黑洞中央没有物理法则可言
时间变得静止
引力无限
黑洞是引力的无底深渊
是由恒星死亡造成的
宇宙间没什么会
比黑洞运作
更神秘的了
提到极端轨道
极端引力
就是说黑洞了
那是至高无上的
黑洞的引力是最强大的
就如把太阳或更多的物质
压缩成一个直径只有几英里的球
50年前人们视黑洞为科幻小说桥段
现在不是了
如今，我们看到它们在星系中央
或于外太空游荡
现在我们知道黑洞
是宇宙演化的关键
现在我们认为单是银河系
就可能有一亿个黑洞
遇上黑洞就会灰飞烟灭
这是宇宙中一个最大、最热的恒星
比太阳大20倍，热10倍
这样的恒星寿命绝不会长
它被困在狂乱的华尔兹之中
被黑洞紧紧抓住
这里的引力极强
恒星以时速50万英里环绕运行
黑洞把恒星的外层
吸进一个大漩涡盘里
这个漩涡极炽热
发出比地球的太阳强百万倍的X光
恒星围绕黑洞运行的现象
极端而不稳定
首先，黑洞正，蚕食其伴星的大气层
但伴星本身并不稳定
某天将变成一颗超新星
也许自身还会留下一个黑洞
届时就有两个黑洞绕着对方转动
成为宇宙最罕见的情景之一
最终，这些黑洞会合并
形成一个更大的新怪物
摧毁的循环将持续下去
不过，这个黑洞只是小巫
别的黑洞把狂暴带到另一个层次
2011年，天文学家看到
有纪录以来最大型的爆发之一
比一千亿个太阳还明亮的辐射闪光
是伽马射线暴
事件非常壮观
爆发源自一个超大质量的黑洞
位于遥远银河系的中央
它一直沉睡，但被突然惊醒了
若你经过黑洞的视界
一个包围住黑洞的假想球面
你便走进了不归路
就如终极杀蟑屋
只有进，没有出
几颗恒星在安全距离外绕黑洞运行
后来其中一颗太接近
沉睡巨物突然醒来
无限引力将恒星拉扯至断裂点
直至终于扯成粉碎
碎片在黑洞旁盘旋加热至几百万度
两道大型伽马射线暴以光速射进太空
黑洞把恒星扯的粉碎
吞没恒星一半的物质
然后吐出另一半
是天文学史上前所未见
极狂暴的事件
事件狂暴到
距离30亿光年的地球也看得见
黑洞能吸掉行星，撕碎恒星
但引力不一定是把东西拉进来
每个高中生都知道引力是吸力
只会拉，绝不推
其实，情况复杂许多
有两个物体时确实是这样
但有超过两个物体时
怪事就会发生，引力能推开你
你能非常接近一个物体
但若以适当角度和速度靠近
两者不会相撞，反而一个会给弹走
最近，科学家发现恒星
以高速飞离银河系
正常恒星不会这样
什么令恒星增至超高速？
答案教人意外
把恒星弹射开去
必须以非常、非常高的速度
接近700、800
乃至1000公里每秒
只有跟超大质量黑洞互动才能做到
每颗超高速恒星，本来都是环绕…
超大质量黑洞运转的一双恒星之一
走得太接近时，引力把它们分开
黑洞把其中一颗弹射到星系之外
时速高达200万英里
最终，另一颗被吸掉并毁灭
有趣的是恒星将彻底重新分布
有些恒星原本在星系中央
突然，它们给弹射进星系际空间
太空深处的轨道是威力最强大的
能令星系相撞
创造宇宙的结构
在宇宙，极端引力是一种破坏力量
行星和恒星的轨道可以很混乱
不可测和狂暴
然而，在真正的宇宙尺度上
引力不仅是破坏者
引力亦创造新世界
这些是星系
恒星、气体和尘组成的巨型旋转团
横跨十万光年
星系互相环绕运转
一如行星环绕恒星而行
引力将星系拉近，速度使之分开
不过，引力最终都会赢
整个星系相撞
宇宙间最壮观的事件之一
就是星系相撞时
说的是
有几千亿颗恒星
横跨十万光年的星系
其中两个相撞
互相环绕运行的星系相撞
运程需时数百万年
引力将它们慢慢拉近
两个星系
像两滩液体混合起来
两者互相穿过时
就会出现长长的潮汐尾
但后来引力又把它们拉在一起
最终形成一个比原来
更成熟、更巨大的星系
在这星系际尺度上
引力和运行不再是破坏力
反而触发生命的形成
你或以为星系相撞的破坏力极大
在某方面看，是对的
但另一方面，这是极大的创造力
星系相撞令庞大气体云撞在一起
产生庞大的冲击波，挤压气体
然后奇妙的事发生，无数恒星诞生
试想一下，两个星系
引力把两者拉近并相撞，多厉害
还有甚么更具破坏力？
事实上，这样合并，含有建造力
因为两个星系结合
气体被压缩
有时气体极度压缩，恒星就诞生
还有恒星四周的附属行星也会诞生
所以两个星系相撞
能看到恒星和行星诞生
最终，也许那些行星上也会有生命
有时候，相撞触发连锁反应
两个星系相撞期间创造恒星和行星
不过这次有点不同
有些新恒星质量大、不稳定且短寿
它们会爆炸
每次爆炸都产生新的冲击波
触发更多恒星诞生
天文学家称之为星爆
这是引力的创造力的终极例子
星爆星系较一般星系
更高速创造恒星
如此狂暴且具破坏力的活动
能有漂亮的创造过程，实在神奇
引力和运行是形成新恒星的力量
亦交织成宇宙的结构
我们的宇宙并非随机，是有结构的
宇宙是块庞大的立体挂毯
每条线和长丝均含数十亿计的星系
是维系一切的支架
是一个宇宙网
想象一下建筑物的支架
看似静止不动的
但其实，这个支架
富有动力而且奇妙
各个元件，都以极高速移动
互相碰撞
星系、恒星、黑洞、超新星
全都在跳这支宇宙舞
宇宙网超乎想像的浩大
每条线都充满活力
星系形成、环绕运行，然后相撞
数以十亿计，络绎不绝
每条长丝都是星系高速公路
川流不息，每个光点都有星系
时刻处于繁忙状态，有时更会挤塞
每十亿光你那就有几条长丝聚集成结
整个星系团相撞
形成我们所知的大型结构
超级星系团
这是其中一个，阿贝尔2744
五个互相环绕运行的星系团相撞
有史以来，看到最大型的宇宙连环相撞
五个星系团慢慢融合起来
形成一个巨型超级星系团
横跨600万光年
轨道的力量能令宇宙更加紧密
几十亿年来
宇宙的结构不停演化
透过各种轨道
相互的引力
形成越来越大的结构
全靠这些令它们结合或粉碎的
相互吸引力
我们再三发现轨道主宰宇宙
原子是化学的基本组件
就如轨道是宇宙的基本组件
能明白各种轨道
就明白宇宙的源动力
轨道创造出丰富而复杂的宇宙
轨道，是多变的，是混乱的
我们没想过，有可能的事，原来均可能
从最小到最大的尺度
引力的互动和相撞
使我们的宇宙变得如此美丽
背后是个让人好奇的矛盾理论
极端的轨道意味多变化、相撞
好像极具破坏力
然而，极端轨道亦意味星系相撞
尘云塌缩
是生命的创造
亦是破坏
轨道是这个永无休止
创造和破坏循环的
源动力
是宇宙运作的
核心元素