【注：本人在观看过程中觉得里面有很多东西是可以借用的，于是便把它打印成文本方便本人引用，也可仔细审阅。今觉得推荐给朋友很有必要，好东西共享是我们倒相人应有的品格，把它上传上来，方便朋友们阅读和引用。】

    光线的传播速度是有限的，那么你看得越远，实际上越是非常古老的过去，相当于考古学一样，我们挖得地越深的话，我们可以挖出很久远的文物，同样天文，我们如果看得很深的话，我们可以看得非常早期的现象。这样我们比较不同时期的宇宙，我们就可以了解宇宙它是怎样演化的。
    哈勃望远镜从深空中收集资料，就象地质学家刨开地表，去寻找古老的化石，以便定位远古的地质年代一样，天文学家也通过寻找发自遥远、暗淡天体的光，不断地向时间的尽头挖掘，无数天文学者都梦想着寻找到最古老的宇宙，而哈勃望远镜在1995年圣诞节做了一次奇怪的尝试，它把镜头连续10天指向同一块天空，以前，一直有许多天文学家想这么做，直到1995年底，哈勃望远镜做了第一次尝试，哈勃非常有名的一项工作，它拍了一个哈勃深场，哈勃望远镜建成了以后，有一个地面的机构，叫做太空望远镜研究所，专门负责“哈勃”的运行，在管理上也留了一部分时间，做为机动的时间，由研究所的所长来负责分配，这位所长就产生了一个很好的想法，他认为找一块看上去最普通的没有任何特殊之处的地方，然后长时间的曝光。这项工作就让哈勃望远镜对天空中的某个区域，进行长时间曝光，目的在于通过长时间拍摄，为暗淡天体收集尽可能多的光，就象我们的摄像机一样在，如果在一个很暗的房间里面，你要做很深的曝光，很长时间的曝光，你才能看清楚，这个黑暗的屋子里面的东西，那么《哈勃深场》呢就做了这样一个工作。一开始的时候，大家对他（所长）的决定也不是没有异议，有一些天文学家说：我们还有很多知道非常有意义的天体，还没有排上时间去观测，你为什么不去把它用来观测这些天体？找一块看上去什么东西特殊之处都没有的天区来观测呢？但是，当看到第一张照片时，天文学家们都惊呆了，这块平淡无奇的小区域中，竟然有3000多个星系，后来这张照片被命名为《哈勃深场》。在这张照片上，几千个星系处于不同的形成阶段，分布在长达数十亿光年的太空走廊中，这使得天文学家们，能够通过观察这些处于不同生命阶段的星系，研究它们随时间进化的过程。它的意义就在于我们可以利用这个掌声的图像研究早期的星系，发现这些早期的星系一个是它们非常小，然后它们形状也很不规则，恒星生成率很高，然后我们有这个所谓的等级式的结构演化的模型，也就是说宇宙早期由很多小的星系形成，然后逐步它们通过合并变成了大一点的星系，大星系又吞并或者跟别的星系合并，形成了更大的星系，这个图像也是被哈勃望远镜所证实了的。《哈勃深场》照片一出来，立即在天文界掀起了一场热潮，之后几乎所有的地面望远镜和太空望远镜都在相当长的时间内，指向了同一区域，天文学界一些最引人注目的成果，也在这次硕果累累的大协作中产生，不同大小，处于不同环境，有不同的敏感度，与不同波长的各种望远镜，共同协作，它们向我们提供了第一张宇宙恒星出生率的清晰照片，令人惊讶的是恒星的出生高峰期就在宇宙形成后的几十亿年中，那个时候的恒星出生率，比今天高出十倍，一旦天文学家发现了从未见过的遥远宇宙，他们就不会停下脚步，只会努力将他们的观测、记录时间推得更久远。
    2003年和2004年间，哈勃望远镜上演了有史以来最长时间的曝光，这张著名的照片被称为《哈勃超深场》，实际上是通过几个不同颜色的照片组合起来的，可以从当中看到非常暗弱的一些天体，除了其它波段，微波背景辐射可能是更古老的宇宙，那么在光学波段，或者在光学近红外波段，最古老的照片就是现在的《哈勃超深场》，哈勃超深场照片上而满了大量形状大小、颜色各异的星系，天文学家们希望通过研究照片上无数形状各异的星系揭开大爆炸以来，宇宙形成与进化的秘密，同经典的螺旋星系和椭圆星系想比，《哈勃超深场》这张照片简直就象个歪瓜裂枣的星系“动物园”，星系杂乱分布，有的像牙签，有些像手镯，还有些看起来像是在相互打架，它们奇怪的形状，让人很难联想到今天所见的壮美的螺旋和椭圆星系。如果你能看到一百亿光年之外的天体，那就是宇宙诞生的时候，孩童时代的像，我们就看到啊。【中国科学院国家天文台研究员 李竟】我们的最近的我们看到，它已经到了130亿光年，131、132（亿光年）年龄段的天体，越往远处看就越看到我们的宇宙的早年的面貌。通过哈勃空间望远镜，我们就看到宇宙诞生十几亿年、二十几亿年，几亿年这样的幼年，少年、青年的面貌。这些观测资料告诉我们，星系的诞生之初的形态，跟我们现在完全不一样，这些古怪的星系产生于宇宙的混乱时期，就像远古地球上很低级的单细胞生物，构成了我们远古的生命世界一样，这些星系是构成宇宙的原始细胞。
    近红外照相机、多天体摄谱议和先进巡天照相机拍摄的《哈勃超深场》，它是目前在光学近红外波段最古老的照片。
    按照科学家今天的理解，宇宙的演化是这样的一个过程，这个时候宇宙处在一种非常高温的状态，宇宙大爆炸以后，温度也逐渐下降，一直下降到大爆炸后约40万年左右，宇宙进入了一种新的状态，这种状态科学家把它称为宇宙的黑暗时期，也就是说大爆炸以后38万年那个时候，一直到那之后，大概10亿年以内，有很长一段时间里面，通过可见光波段等等，我们可能都观测不到那些星系，或者第一代恒星等等，所以那个阶段，宇宙刚形成了。【大爆炸、黑暗时期、第一代恒星、第一代星系】大概10亿年以内的阶段，被称为一个黑暗的时代。就在大爆炸刚结束时，新生的宇宙迅速膨胀，在恒星和星系时代开始之前，物质的分配相当平和均匀，大爆炸刚刚开始的时候，这个宇宙间的物质都是处于一种很高密度的状态，高能量的一种状态，那么我们现在所熟悉的基本粒子，那时候都不存在，那时候都是一些更基本一些夸克、胶子、那些更加基本的粒子。随着时间的推移，万有引力开始起作用，缓慢的但是很稳定，在神秘暗物质的引力影响下，一小团一小团的正常物质开始聚结，在它们集合的区域，密度会比平均值稍高一些，没有恒星点亮太空，整个宇宙处于它的黑暗时期，在物质团密度变高的地方会吸引更多的物质加入，随后一场空前膨胀与引力之间的竞赛开始了，引力赢了的地方空间就停止膨胀，并开始自我塌缩，最初的恒星和星系诞生了。在引力的作用下，物质坍塌，形成物质密度最高的地方，在物质巨大的网状结构的交叉点上，便会形成星系群。从大爆炸到星系群的形成，这是整个宇宙发展演化最初的情况，那么对于宇宙的演化历史来说，一个更为根本的问题，被争论几十年，那就是我们刚才看到的宇宙大爆炸到底发生在什么时候，或者说宇宙从开始到今天，它到底有多大的年龄？最终是哈勃望远镜以它超级锐利的视力帮助天文学家准确地知道了这个问题的答案，这听起来有些不可思议，科学家们是怎么知道的？难道哈勃望远镜真正看到了宇宙的尽头？在讲述测量宇宙年龄的故事之前，我们必须要先一位活跃于20世纪的天文学家，是他提出了测量宇宙年龄的巧妙方法，也是他把人类对宇宙的认识提升到了一个新的阶段。他身材非常高大，大概有不低于1米9的大个，他擅长打篮球、排球、网球，他还是（铁人三项）的芝加哥大学的学校纪录保持者，他还是拳击能手，可以跟职业拳击手来对决，这样一个离不开烟斗的天文学家-埃德温·哈勃，哈勃望远镜正是因为纪念他而得名，他也被称为20世纪最闪亮的明星天文学家。经过他的测量，确认了原来所有银河系之外的这些河外星系都以高速地远离我们，而且还是离我们越远的速度越快，这就是整个改变了千百年来认为我们的宇宙是无论在时间上跟空间上都是永恒的、不变的、宁静的，一个完全不对等的挑战，20世纪20年代，埃德温·哈勃对宇宙的发现颠覆了我们千百年来对宇宙的认识，他发现离我们越远的星系远离我们的速度越快，而且大多数星系，以一定的比例离我们远去，这是宇宙不断膨胀的结果，埃德温·哈勃提出了测量宇宙膨胀速度的一套方法，因此这个比例被称为哈勃常数，在埃德温·哈勃之后，天文学家进一步研究认为，上百亿年以前，一场大爆炸之后，宇宙就开始膨胀，根据膨胀的比例，能够推算出宇宙的年龄大小，宇宙的年龄与大小可以通过向回收缩估算出来，直到将宇宙的一切，都压缩回最初那个无穷小的能量点，哈勃空间望远镜1990年升空以后，因为它有高清晰的分辨率，当时科学家给哈勃望远镜定下的最重要的科学目标就是要精确测定宇宙膨胀的速度，最终确定宇宙的年龄，这项工作由一个关键项目小组完成，这个团队需要哈勃望远镜来精确地寻找一些宇宙的“界碑”，这些“界碑”是一种特殊的恒星，被称为造父变星，由于造父星具有非常稳定的光度变换周期，而且这种周期严格遵守恒星的物理属于，所以它是测定星体距离的重要标尺，譬如说我们要找出来一个天体，拿通俗话来说它是一百瓦灯泡，这一百瓦已经了，然后你要知道它的光度多少，你在拿望远镜去看它的时候，你看到的那不是光度，那是亮度，你是一个一百瓦的灯泡，搁在离我这一米的地方，跟搁在一百米的地方得到的亮度是不一亲样的，这个亮度是天文学空观察到的，而光度是它本身的，知道了光度又知道了亮度，而距离是亮度的平方成反比，所以就知道距离，天文学家就用这个方法来定出来天体的距离。
    造父变星正是这种光度已知的恒星，所以它被称为标准烛光，它是测量某些超新星实际距离的可靠基石，因为超新星比造父变星亮得多，从很远的地方也能看见，从地面上看去，造父变星和超新星的图像通常和它所在星系的图像掺合在一起，而哈勃望远镜却能够清楚地区分这两种光源，于是造父变星和超新星为我们提供了一个宇宙刻度表，这样我们就可以精确测得哈勃常数，以及宇宙膨胀速度的演化规律，再反推至宇宙缩成为一个点，就像回放一部电影一样，这段回放时间就是宇宙现在的年龄。
    2009年5月7日，这是个值得纪念的日子，哈勃望远镜的网站上，公布了天文学家们通过对漩涡星系NGC4258中的造父变星和超新星的研究，得到了迄今最精确的哈勃常数，根据它推断出宇宙的年龄，约为137亿年。生命只有短短几十年的人类，竟然能够知道宇宙的年龄，这的确令人惊讶，但这还不是最大胆的探索，真正的挑战在于预测宇宙的未来，天文学家们一直在探讨宇宙是否会在遥远的未来，停止膨胀，并在一次激烈的大坍缩中灭亡，还是继续膨胀，速度越来越慢，天文学家将哈勃望远镜与其它望远镜的观测数据结合来测量那些较远的超新星的距离，结果似乎是我们的宇宙没有放慢膨胀的脚步，反而好像还在不断地加速，对宇宙来说，这暗示着一种不同寻常的命运，因为那意味着一股反引力的力量在不断地变强，那么这股力量来自何方呢？当哈勃望远镜在度量宇宙是如何随时间流逝而膨胀的时候，它还发现情况起了突然地变化，宇宙演进史的前半程和后半程，发生了变化，宇宙膨胀的速率，实际上在引力的作用下，放慢了，但一种反引力的神秘力量，它使宇宙加大了油门，造成了我们今天看到的宇宙加速的境况，如果这种情况继续下去，反引力的神秘力量最终会战胜物质的引力，并将宇宙以超快的速度膨胀，在那种境况下，万物会被撕裂成基本的原子，宇宙学家把这个想象中的梦魇，称之为大解体。宇宙大解体，这太富有想象力了。同时听起来令人害怕，宇宙的终结真的会是这样吗？如果宇宙一直以超快速度不断扩张的话，宇宙最后的结局，可能就像宇宙学家想象中那样，宇宙大解体。宇宙早期，在空间膨胀和物质引力的争斗中，引力赢的地方物质塌缩形成星系，那么引力输的地方空间膨胀，现在科学家发现，如今宇宙没有放慢膨胀的脚步，反而正在不断地加速，如果宇宙只是由普通物质组成的话，那么物质的引力效果会使宇宙的膨胀减速，但是现在宇宙是不断膨胀的，就是说宇宙中应该还有一种反引力的东西。
    我们从小都知道，在实践念物理的时候，都知道有个万有引力，那么有的学生就要问老师了，既然是有万有引力，有没有万有斥力啊？老师只能回答，我们的宇宙没有，只有引力没有斥力，只有万有引力没有万有斥力。那么要问为什么我们宇宙没有？要有正电就有负电，有阴就有阳，怎么我们的宇宙只会有引力没有斥力呢？现在告诉你，慢着下结论，原来我们的时空，大到一定范围之内，才显现出来，我们的宇宙还有另外一种力，这种力呢，是跟引力正相反，是斥力性质的，现在呢，因为对它的了解还不够，现在就把它叫做暗能量。
    “哈勃”在探测这些个暗能量这个问题上面呢，也起到很重要的一个作用，暗能量一开始是通过超星距离的测量，而准确发现的，2004年，哈勃望远镜又发现了16颗遥远的超新星，它们爆发的时间横跨宇宙膨胀从减速到加速的转折点，我们因而得知转折点大约在50亿年前，也就是说在宇宙深化的进程中，由于特殊因素的加入，这一进程突然改变了，在宇宙早期的时候，也就是它年龄大概50亿年60亿年，以内的时候，物质也就是说普通物质，加上更多的暗物质，它们是占主导地位的，由于物质占主导地位，它们的引力作用会使宇宙膨胀减速，但是，宇宙年龄大概是60亿年左右，有一个新的成分开始逐步地占主导地位，这就是暗能量，暗能量占主导地位，宇宙就开始加速膨胀，这是一个转折过程。
    天文学家将哈勃望远镜，地面望远镜和微波背景辐射的观测数据结合在一起，发现暗能量，大约占据了宇宙总能量的3/4。
    如果把整个宇宙的质量算作一百，那么暗能量占的份额占72%，原来宇宙还有更大的一部分的，原来是我们还不了解的，斥力性质的能量。这样的事情呢，在20年前是完全想象不到的，如此庞大的暗能量，我们却对它一无所知，最主要的问题在于，我们根本无法看到它，还有一个与暗能量常常放在一起说的神秘的暗物质，我们也无法看到它，天文学家知道，我们在宇宙中所见的事物仅仅是冰山一角，虽然物质有引力，但是将星系和星系群整合在一起的不仅是那些可见的东西，更重要的是那些看不见的物质，由于大星系的引力作用，星体的光线经过它的时候，会改变路径，就象天空中安放了一面透镜一样，科学家根据引力透镜效应，来称量星团的质量，并且推测出了隐藏的暗物质的分布情况。最早发现的就是刚才我们提到的暗物质观测的时候，我们通过观测它的星系里头和星系团里头的引力，因为普通的物质，都有万有引力互相吸引，但是我们可以看到普通物质是发光的，仅仅看到的那一部分发光的物质，推算出来的引力是很小的，但是我们发现引力实际上比这个要大得多，这里头就说明存在着我们还没有看到的物质，这些就是我们今天说的暗物质。
    人们非常想了解这些巨大而又看不见的物质，2006年在钱德拉空间X射线望远镜的通力合作下，一群天文学家对子弹星系团进行了长达几个月的观测后，于2006年8月21日宣布，第一次“看”到了暗物质，原先大家没有想到的是这个星系团其实是两个星系团，正在进行并合的一个过程，或者说是碰撞的一个过程，而且天文学家研究发现，这两个星系互相穿越了，而一般的物质或者说我们说的这些气体、轻的气体呀，它们这些物质互相之间会有作用，所以说呢它们的速度，就比暗物质速度要低一些，那么我们所观察的现象，通过X射线的望远镜所观察的现象是这个气体是在中间的范围内，然后又通过“哈勃”做引力透镜，那么发现呢？物质暗物质分布是在外围，或者它们领先了这个气体，结果暗物质跑到了发射X光的热气体的前面，于是这两个星系团，就各自分成了两部分，暗物质在前，X光热气体在后，这是暗物质在20世纪30年代提出以来，第一次显露正身，它证实了暗物质并不是气体成分，而且也说明暗物质更像是一种只参与引力作用，而不参与电磁过程的无碰撞的粒子。暗物质是人类在观测当中发现的，就是说，我们直接可以看到发光的物质呢，只占宇宙总物质密度很少的一部分，特别是在星系当中，人们经过观测就发现，暗物质的成分比可见的恒星、气体什么之类的，要多十倍左右，在整个宇宙当中，可能有百分之二十多的是暗物质，而我们普通的这些物质只占4%，或者5%这样一个数量。【74%暗能量、4%普通物质、22%暗物质】
    2010年是哈勃望远镜升空20周年，世界上很多著名的科学杂志，都制作了纪念专号，人们总结了哈勃望远镜20年来，所做的最重要的科学发现，其中关于宇宙年龄的测量，最古老宇宙的影像《哈勃深场》和《（哈勃）超深场》的照片，都位列于这些最重大的发现之中，但不得不说强中还有强中首，最引人注目的还属哈勃望远镜对暗物质和暗能量的观测和研究所做出的贡献。
    现在大家已经公认，暗物质和暗能量，是现代自然科学当中，最重大的物理问题，和天文问题之一，所以，我们今天最想要解决的就是这样的问题，我们今天很难判断，它空间会产生什么样的直接的应用，为什么呢？它实际上是一种全新的现象，就好比我们过去，在19世纪的时候，人们开始意识到电和磁的现象，非常重要，但是那个时候，你也很难想象我们今天的电话、电灯、电视，这些新技术，同样我们今天发现了暗物质和暗能量，完全不能用已经知道的任何理论来解释。那么这样的话呢，我们今天需要去构建新的理论，去解释它，那么如果最终经过研究，解开了它们的谜之后，实际上提供了我们一个全新的未知的手段，也许利用它可以实现我们未来，可以实现我们今天，根本想象不到的现代科技。
    哈勃太空望远镜在经历了2009年的第五次大维修之后，又焕发了生命力，人们期待它能够带来更多的发现，不过对于当今天文学“王冠上的明珠”，暗能量和暗物质的研究来说，哈勃望远镜只有最后几年的观测时间了，摘得这颗“明珠”的机遇注定只能留给未来更大更好的望远镜了。
    【詹姆斯韦伯望远镜】、【郭守敬望远镜】、【阿尔玛射电望远镜阵列】、【赫歇尔空间红外望远镜】
    我们人类身上的每个细胞甚至人类选出的所有器物，包括哈勃望远镜，都是来自宇宙洪荒时期的粒子，这些不同的粒子在亿万年后，组成了智慧的人类，他们开始理解宇宙，理解这个太过漫长的经历，这一切似乎不可思议，因此爱因斯坦感叹地说，宇宙中最不可理解的事情，就是宇宙是可以被理解的，人类智慧的大脑，借助望远镜的神奇力量，让宇宙中无数奇怪的事情，不再稀奇，许多以前认为不可能了解的事情，成为了可能，我们有理由敬畏这种奇迹，敬畏人类智慧和科学的力量，其实宇宙中仍然时时刻刻上演着令人惊艳的奇迹，它不仅仅在宇宙的深处，也在我们身上，在我们日常生活中，它处处存在没有终结。