牛津通识读本：天文学简史 [14]
图20 罗斯伯爵6英尺镜面的反射望远镜，受托于1845年。该年4月，罗斯用它发现了某些星云的漩涡结构。
后记
在本书中，我们追随自古以来的观测者和理论家了解了天体——它们是什么，以及它们怎样表现。不管观测者是否意识到，他们的信息都是来自从这些天体发出现在正抵达地球的光：他们观测到的是光，而不是天体本身。
并非所有这样的光都是一样的。例如有的恒星闪耀着灿烂的白光，而其他恒星则有微红的色彩。距离我们最近的恒星太阳的白光和颜色之间的关系是1666年由艾萨克·牛顿建立的。他在剑桥三一学院居室的百叶窗上开了一个小孔，太阳光的光束通过一个棱镜照了进来。不出所料，他看到了具有彩虹全部颜色的熟悉的光谱。公认的理论是，白光是简单而基本的，而颜色则源于白光的某种修改：从白光开始，对白光作了一些修改，就得到了一种颜色。通过仔细实验，牛顿发现恰恰相反，颜色才是基本的，当重新并在一起时，它们会再次形成白光。太阳光就是由彩虹的颜色组成的。
牛顿正研究光本身，而不是作为光源的太阳。威廉·赫歇尔是好奇地研究其他恒星光谱的第一位观测者，那架具有充分“聚光能力”的望远镜使他的工作成为了可能。早在1783年，当他将20英尺反射望远镜指向一颗亮星时，他曾几次将棱镜放在望远镜的一个或另一个目镜上，但是直到1798年4月9日，他才对6颗最亮的恒星作了短暂的研究。他发现，“天狼星的光由红、橙、黄、绿、蓝、紫红和紫色组成”。另一方面，“大角星按比例比天狼星包含更多的红色和橙色，更少的黄色”等等。但是这些差别意味着什么，他并不知道。
从对太阳光的仔细得多的分析中，答案逐渐被找了出来。1802年，威廉·海德·沃拉斯登（1766—1828）重复了牛顿的实验，用一个只有1/20英寸宽的夹缝代替了牛顿在他的百叶窗上开的小孔。他惊奇地发现，太阳光谱上有7条暗线，他将它们认定为颜色之间的分界线。但是当望远镜的制造者约瑟夫·夫琅和费在玻璃棱镜上作测试时，他惊讶地发现事实上存在着几百条这样的线。他还发现在实验室里可以产生不同的光谱，由稀疏的亮线以及它们之间的暗区所组成（与太阳和恒星的连续光谱形成对照的一种“亮线”光谱）。
在紧接着的30年间，情况逐渐明朗，其深远意义也变得显而易见。其间，化学家威廉·本生（1811—1899）和物理学家基尔霍夫（1824—1887）这两个德国人起到了核心作用。1859年他们证实了灼热的固体和液体能产生连续光谱，太阳光谱就是熟悉的例子，而灼热的气体则产生亮线光谱。[结果，当英国天文学家威廉·哈金斯（1824—1910）在1864年从天龙座的一个星云中获得了可见的亮线光谱时，他终止了延续了几个世纪的关于“真正的”（气体的）星云是否存在的辩论。]每个元素有它自己的特征线位置。令人惊奇的是，连续光谱在通过一种气体时显示为“暗线光谱”，其暗线为气体的特征。结果，一旦一种元素的谱线位置在实验室中被确定以后，研究者就能够证实该元素在恒星、星云或从天体来的光所通过的任一气体中的存在或者缺失。
一个潘多拉盒子被打开了。正如伟大的美国观测者詹姆斯·基勒所评述的：“光向我们显示了天体的存在也包含了它们的构造和物理状态的秘密。”1835年，奥古斯特·康特宣告了人类知识的局限，认为我们永远无法研究天体的化学组成，这一著名的论断在情感上很难让人接受。变革是如此深刻，以至于天文学失去了它的独立性，变成了物理学（以及化学）的一个分支，正如哈金斯所说的：
然后，天文台第一次变成了实验室。放出有害气体的原电池在窗外排列着；一个巨大的感应线圈连同一块带有莱顿瓶的电池安放在轮子上面的架子上，以便跟随望远镜的目端位置作出调整；搁板上本生炉、真空管、化学瓶（特别是纯金属样品）靠墙排列着。
天体的性质、结构和演化变成了“天体物理学家”而不是天文学家的研究领域。开普勒给取的名称，“新天文学”，再一次被援引。同时，传统天文学与天体物理学一同兴旺和发展起来。
任何一门科学的历史是永无止境的，当从业者的数目逐级上升时，学科的范围也随之扩展。19世纪中期，天文学的变革标志着我们已开始讲述的故事的终止和（始终是）另一个故事的开始。
天文学研究现在成了科学家和工程师小组的团队工作。射电望远镜在人眼看不见的波长处截取辐射——信息。这样的望远镜组合可以等价于直径达几百公里的单个“抛物面天线”。镜面不断增大的光学望远镜建在山顶，高出绝大部分的地球大气，并且主要是在南半球，在那儿，大多数有意义的深空天体有待观测。计算机驱动了望远镜并且依靠“主动光学”对镜面的误差以及仪器上方大气中的微妙变化作出连续的补偿。新的技术极大地增加了获得的信息量。从哈勃空间望远镜及行星探测器等当代最先进的仪器中可以获取这些信息。看着从宇宙飞船通过无线电连接传输到地球的图像，就很容易理解为什么对天文学家来说这是一个最激动人心的时刻。
注释
第一章
[1] 巨石构成的环形遗迹。——书中注释均由译者所加，以下不再一一注明。
第二章
[1] 古称塞恩。
第三章
[1] 伊斯兰国家的高官大臣。
[2] 元代译名，指历表。
[3] 即穆勒，他以其出生地的拉丁文名字闻名于世。