在可见光谱红色区域以外,有一长波光带。长期以来,这一光带对天文学家一直是视而不见的。这就是红外线。这是由于人们的眼睛根本就看不到红外光发射。而更不利的是绝大多数来自宇宙空间的红外光信号都被地球的大气层过滤掉了。但在去年的大半年中,一个由荷兰、英国和美国三家共同研制的宇宙飞船用对红外线十分敏感的眼睛从远离地球大气层上的轨道向太空中巡视,科学家在仅仅分析了卫星上记载的数据的1/100后,声称他们已通过红外线敏感卫星看到了比通过可见光卫星所观测到的大大不同的宇宙。
红外天文卫星(简称IRAS)已发现并对以前五颗不为世人所知的彗星,四颗新的小行星和一个谜一般的类似彗星的天体进行了仔细的探测。显然那些沿轨道运行的破碎片就是地球上一年一度看到的双子星座小流星雨的来源。IRAS对太阳系进行了一次大面积的扫视后,估计小行星的总数是20,000颗,约为以前观测到的行星数的4倍。
在太阳系内层,IRAS在火星轨道外的一点上发现有一个由不寻常的尘埃形成的壳层。科学家们推断那是小行星碰撞后遗留下来的东西。的确,IRAS发现无论哪里都有宇宙尘埃。其中的一些主要碰撞是形成由细小石墨粒子组成的星际云。因为它们好像地球上的高空云彩,又被叫作卷云(Cirrus)“有结点形的,条形的,球形的,手指状的,束状的。”亚里桑那州大学弗兰克 · 罗说:“整个天空中的发光就是来自这些云。”
IRAS所看到的细节是光学望远镜看不到的。这是因为许多较暗的星体,光学望远镜是看不到的;对于红外线来讲,凡是物体温度高于绝对零度(约-460°F)时,IRAS都可“看见”。这种现象有时也称为热辐射。这也是为什么地面上的红外线感光仪能够十分容易在暗处看人和物的原因,也是为什么IRAS可以检查到不发光的彗星碰撞后形成的石块和尘埃的原因。
罗又说:实际上,卫星是不能发现如此之多的灰尘和破碎物的。已累积的大量物质数据使天文学家不得不重新调节宇宙距离的标度。我们对某些天体距离的估计部分地取决于它的亮度,一般来说越暗的距离也越远。但有时如考虑到某星球亮度较弱是由于不可见灰尘所引起的,那么也不排除该星球的距离或许更近的可能性。
值得庆贺的一个重要发现是IRAS在织女星附近发现一个物质环。按照亚利桑那州凯特山天文台弗来得 · 吉米特的观测结果,这些物质至少像沙粒那么大。但目前还无法探明这些粒子究竟是以下两种物质的哪一种,究竟是可能演变为星体的物质或只不过是毫无意义的星际碎片。公众和报纸都为有可能是前一种物质而得到鼓舞。几个月前,一个科学考察队宣布了一颗叫北落师门(Fomalhaut)的二等星。此星是南鱼星座中最亮的一颗,明显的被一团物质环绕着。现他们还正在研究其他50颗有类似红外线信号的星体。
其他的IRAS令人吃惊的发现还有:它发现大约有一百个类似银河系的星系。这些星系只发暗弱的可见光,但是却辐射很强的红外线。加州理工学院的托 · 索菲指出辐射如此密集的红外线意味着这些星系正在频繁地活动产生新星。这些正在形成的星的强光被环绕它的尘云吸收。(而新星本来就是这些尘云结合而来的)尘云吸收强光后以红外线形式辐射出能量。
我们的银河系,每年诞生一个新星时也辐射出与可见光几乎相当量的红外线。根据IRAS提供的数据,靠近仙女星座的那部分银河系很少产生红外线。然而索菲和杰姆斯 · 豪克在康纳尔大学的报告指出IRAS已发现已知星云系发射红外线的次数是发射可见光的50倍。以这样频繁的速度进行如此之大的变化是以前人们所未预料到的。
根据巴萨登纳喷气推进技术实验室IRAS科学小组领导格里 · 纽杰保尔观测的结果,IRAS使研究者更为吃惊的成就在于它观测到1/3的又黑又小的气体云和尘云有新星形成的迹象。而以前人们认为它们是潜在的气体云和尘云。
尽管这个卫星在工作了10个月后已于11月份停止使用,它记录下来的约25万个星体的大部分数据还在分析之中。科学家们期待着许多额外的惊人发现。正如弗兰克 · 罗说:“在以后几年时间中,人们将会从IRAS上知道更多东西。”
[Science,1984年3月]