銀盤
想像在空中旋轉一團軟麵團:它會攤平成一張薄餅。一團旋轉的氣體雲也會這樣,原因卻更微妙——上下方向的隨機運動隨時間相互抵消,而整體的自轉不會,於是這團雲沉降成一個薄薄的、旋轉著的圓盤。銀盤就是由恒星、氣體和塵埃組成的那個巨大扁平圓盤,構成了銀河系明亮而易辨認的主體。它就是你在夜空中看到的那條光帶,也是銀河系幾乎所有活動——恒星誕生、旋臂、乃至太陽本身——所發生的地方。
銀河系的盤直徑約十萬光年,厚度卻只有約一千光年,所以按比例算比一張紙還薄——比一張光碟還扁。盤內的恒星並非隨意漂浮,而是沿近乎圓形的軌道繞銀心公轉,全都朝同一方向運行,像在一條巨大圓形跑道上行駛的車流。盤是銀河系最年輕、恒星形成最活躍的部分:那裡的恒星金屬豐度相對較高(含有比氫和氦更重的元素,是由前幾代恒星回收而來的),並且仍保有冷氣體雲,新恒星就從中凝結而生。天文學家常把它分為薄盤——那裡最年輕的恒星住在僅幾百光年高的薄層中——和一個更厚、更年老的成分。
盤之所以重要,是因為銀河系正是在這裡自我更新。旋臂勾勒出它,星際介質充滿其中,太陽和它的行星就端坐在其內。它的扁平和有序自轉,是星系如何形成的線索——氣體損失了能量、落進一張旋轉的薄片之中。一個有用的提醒:盤不是一塊實心板,也不是固定不變的結構。它是一群各自獨立公轉的恒星和氣體,邊緣略有翹曲和外張,每顆恒星在繞銀心運行的同時,都在中平面上下輕輕起伏。
如果把銀盤縮小到一隻直徑三十公分的大餐盤那麼大,它在中心也只有約三毫米厚,邊緣則薄得多——按比例算,比一張光碟還薄。太陽會位於距中心約八公分處,而你、你的行星,以及你能叫得出名字的每一顆恒星,全都嵌在那張薄片之中。
與它的寬度相比,盤薄得驚人——而我們就住在這張薄片裡。
盤不是一塊剛性板,而是一群公轉的恒星和氣體;它的外緣明顯翹曲、外張,並非完美平整。