不規(guī)則星系：不規(guī)則星系的外形不規(guī)則，沒有明顯的星系核和旋臂，沒有盤狀對稱結(jié)構(gòu)或者看不出有旋轉(zhuǎn)對稱性。在全天最亮的星系中，不規(guī)則星系只占5%。最著名的不規(guī)則星系要數(shù)位于南天夜空中的大小麥哲倫云。它們早在遠古時代就為南半球的原住民所熟知。大麥哲倫云最早的記錄出現(xiàn)在公元964年波斯天文學著作《恒星之書》中，被稱為“在南方阿拉伯的白牛”。在歐洲，麥哲倫星云于15世紀末首次被意大利人觀察到。隨后為紀念麥哲倫船隊1515年至1522年環(huán)游世界的壯舉，這兩個星云被冠以“麥哲倫”之名。大麥哲倫云和小麥哲倫云，在天空中相隔21度，肉眼看去仿佛是被銀河分開的兩個片段。實際二者相距7.5萬光年。它們是最靠近銀河系的星系之一。據(jù)推測，小麥哲倫星系原本是棒旋星系，因為受到銀河系的擾動才成為不規(guī)則星系，但在核心仍殘留著棒狀的結(jié)構(gòu)。1987年在大麥哲倫云中發(fā)現(xiàn)的超新星（SN1987A），是過去三個世紀中最明亮的超新星。

怎樣飛往仙女座星系

或許是距離太過遙遠，不易令讀者/觀眾的感同身受，涉及河外星系的科幻作品少之又少。在阿瑟·克拉克的《與拉瑪相會》中，拉瑪飛船的航跡指向大麥哲倫星系，它穿越太陽系的目的只是為了利用太陽能和引力場加速。而仙女座星系因為其在北半球肉眼可見的特性，在科幻作品中獲得了較高的出鏡頻率。

科幻電影《星球大戰(zhàn)》片頭字幕指出故事發(fā)生“在很久以前的一個遙遠的銀河系”，有人認為這暗指仙女座星系。在1968年播出的《星際迷航》系列劇和英劇《神秘博士》中，都有來自仙女座星系的外星人。

由于銀河系和最近的星系之間的距離都無比遙遠，這樣的旅行需要的技術(shù)遠遠超過恒星際旅行。星系之間的距離是恒星間距的大約一百萬倍。在人的有限壽命里進行星系間旅行，遠遠超出了人類目前的科技能力。因此，只有科幻作品才會觸碰這樣的話題。

阿西莫夫的“基地”系列小說雖然設(shè)想萬年后人類已經(jīng)拓殖銀河系里的兩千萬顆行星，但仍難以邁出這個“大搖籃”。《基地與地球》里就曾提及，從來沒有人類穿越過麥哲倫星云，也沒有人類到過仙女座星系或其他更遠的地方。

對壽命有限的生物體來說，要不是利用高速飛船的相對論效應(yīng)，實在很難活著逾越星系之間的浩渺空間。如果未來的飛船能夠接近光速，甶于時間膨脹效應(yīng)，飛船上的時間流逝會變得緩慢許多。只要飛船速度足夠快，在乘員的有生之年里，甚至可以穿越整個宇宙。科幻小說《宇宙過河卒》中的飛船裝備了巴薩德沖壓發(fā)動機，就這樣以近光速飛行，在很短的時間內(nèi)穿越了直徑上百億光年的可觀測宇宙。

如果飛船速度不夠高，無法在一代人的有生之年里跨越百萬光年，則要么使用冬眠技術(shù)將船員冷凍起來；要么建成世代飛船，依靠自循環(huán)生態(tài)系統(tǒng)繁衍生息，將航行的使命代代相傳。在漫漫長途中，飛船依靠慣性滑行，逐漸接近目標。而這樣的旅行時間將極其漫長，以目前速度最快的人造物體“旅行者”號探測器為例，即使保持每年5.2億千米的平均速度飛行，也要花327億年的時間才能飛到仙女座星系。用這么長的時間飛到那里其實毫無意義，這段航程比宇宙現(xiàn)今的年齡還要長。根據(jù)目前星系相對運動趨勢估算，仙女座星系在60億年后就要與銀河系發(fā)生碰撞了。就算它不與銀河系發(fā)生碰撞，300億年后它也會從旋渦星系演變?yōu)闄E圓星系，里面只剩下黯淡的矮恒星，成為一個面目全非的蒼老星系。

流浪太陽

“旅行者”號只有區(qū)區(qū)800千克，能夠支持龐大的生態(tài)系統(tǒng)和巨量人口的世代飛船得比這大許多倍才行。劉慈欣在小說《流浪地球》中，曾設(shè)想人類將整個地球推出太陽系以逃避天災(zāi)。如果目的地在銀河系之外，僅僅把一顆行星變成飛船是不夠的。遠離恒星的行星大氣與水體將很快凍結(jié)，行星上的資源和能源也難以支持長途旅行。這時，就需要太陽陪我們一起“流浪”了。

1988年，有天文學家在《自然》雜志發(fā)表論文，提出星系中心的大質(zhì)量黑洞產(chǎn)生的潮汐力會將恒星高速拋出的理論。2005年，這樣的恒星真的被發(fā)現(xiàn)了。流浪恒星以超過銀河系逃逸速度（大約每秒120千米以上）的超高速度朝若星系際空間的方向運動。據(jù)估算，銀河系核心的超大質(zhì)量黑洞平均每十萬年發(fā)射出一顆高速恒星。截至2010年，人類已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了16顆超高速恒星。

銀河系之外的流浪恒星就更多了。1997年，通過分析哈勃太空望遠鏡傳回的圖像，天文學家發(fā)現(xiàn)，室女座星系團中存在著游離于星系之外的恒星。它們被稱為“星系際恒星”，數(shù)量有上百萬顆之多。據(jù)推測，這些流浪的恒星是在兩個或多個星系碰撞的過程中被拋入星系引力范圍之外的。一在20世紀90年代末，天文學家發(fā)現(xiàn)天爐座星系團中也有一個星系際恒星的集團。也許未來的智慧生物能夠追隨這些高速飛出的恒星，借用它的光和熱，就像大航海時代的微生物隨木帆船前往新大陸一樣。從這個意義上說，這已經(jīng)不是讓太陽陪我們“流浪”，而是我們隨著太陽遷徙了。

任意門：蟲洞

流浪太陽的航程依然太久。飛往河外星系的最快的方法莫過于利用超空間了。雖然“基地”系列小說中人類無法踏出銀河系，但阿西莫夫在早期的短篇小說《死胡同》里曾提到人類有可能通過“超空間”躍遷至河外星系。在科幻系列劇《星際之門》里，“星際之門”就是一種蟲洞，各種族的智慧生命利用它才可能跨越星系之間的巨大鴻溝。

蟲洞，又稱“愛因斯坦-羅森橋”，是宇宙中可能存在的連接兩個不同空間位置的狹窄隧道。這個名字是怎么來的呢？把宇宙想象為一個蘋果，各個星球、星系分布在蘋果的表面，光線與飛船沿著蘋果表面穿行。如果在蘋果上有一個蟲洞，那么蟲洞的兩個開口之間可以通過這個短程通道往來。1916年，奧地利物理學家路德維希·弗菜姆首次提出了蟲洞的概念。20世紀30年代，愛因斯坦和羅森在研究引力場方程時假設(shè)，通過蟲洞可以做瞬時的空間轉(zhuǎn)移。“愛因斯坦-羅森橋”甶此得名。

或許因為蟲洞有理論基礎(chǔ)，所以身為天文學家的卡爾·薩根在科幻小說《接觸》（后被改編為同名科幻電影）中，讓女天文學家艾琳娜經(jīng)過蟲洞與位于遙遠星球的外星人會面。艾琳娜的飛船進入蟲洞，再從另一側(cè)的出口飛出，原來充塞著隕石與有毒氣體的星際空間，變得像仙境一樣美麗，展現(xiàn)在她面前的是籠罩著星云的星系核心。

迄今為止，科學家還沒有觀察到蟲洞存在的證據(jù)。但這種形式的空間旅行在物理學上是可以實現(xiàn)的。科學家還希望制造出蟲洞，用以空間旅行。制造蟲洞需要聚集足夠的能量以撕裂時空。目前有兩種方法可以在瞬間聚集大量能量：一種是向一個點發(fā)射多束強力激光；一種是利用粒子加速器，讓兩束高能粒子迎頭相撞。目前的粒子加速器可以達到每米2000億電子伏的加速能力。在這個基礎(chǔ)上，要在空間中憑空制造出一個蟲洞，需要長達10光年的加速距離。以人類目前的水平來看，制造蟲洞簡直就是天方夜譚。但隨著科技的發(fā)展，人類或許有一天真能造出可以駕馭的蟲洞，將飛船和宇航員送往宇宙中的任何地方。

【責任編輯：楊楓】