宇宙的往事⑤暗淡藍點--柯伊伯與奧爾特

[羅輯仍然不可能核實這些，但這個時候，他相信三體世界。

「最後一個條件：三體艦隊不得越過奧爾特星雲。」]

[地球當局勉強同意，但要求四個水滴的位置不得超越太陽系外圍的柯伊伯帶，同時每個水滴都有一個人類探測器跟隨，隨時掌握其位置和軌道。這樣，一旦有變，地球能夠有五十個小時左右的預警時間。]

我還記得當我第一次閱讀劉慈欣所著的《三體》時，總會被裡邊多次出現的兩個名詞所吸引--柯伊伯帶與奧爾特星雲。就像我在之前的文章中提到的那樣，自己的名字能被用來命名，那麼名字的主人一定很偉大。傑拉德·柯伊伯與簡·奧爾特也不例外。

1900年4月28日，簡·奧爾特出生在荷蘭北部的一個小村莊里，3年後，奧爾特一家搬到了萊頓附近。5年後，在他出生附近的另一個小村莊里，傑拉德·柯伊伯出生了。

自高中時期，奧爾特就對天文產生了濃厚的興趣，像那個時代的許多小孩子一樣，他認為是儒勒·凡爾納的小說帶他進入了天文學的大門。1917年，對天文懷揣濃厚興趣的奧爾特考入著名天文學家雅各布斯·卡普坦任教的格羅寧根大學的物理系（對天文感興趣結果考入物理系，跟我好像。。。）。

據說當初他選擇這個專業的時候很猶豫，因為他覺得畢業之後只能去做科學研究（找不到工作？），而科學研究有可能會使他遠離人群與社交（黝黑物理）。其實選擇物理系有一部分原因是他不確定自己到底是對天文感興趣還是對物理感興趣，可以說是卡普頓教授使他下定決心去學天文（「It was the personality of Professor Kapteyn which decided me entirely.He was quite an inspiring teacher and especially his elementary astronomy lectures were fascinating.」「卡普頓教授的人格魅力讓我整個人都不好了。他是一個善於鼓舞人心的老師，而且天文講座很迷人。」奧爾特如是說。）。

1921年，奧爾特從格羅寧根大學畢業，第二年，他遠渡重洋前往美國，在耶魯大學的耶魯天文台找到了一份工作，在那裡，他利用天頂儀研究緯度的變化。由於自己在美國人生地不熟，他時常會感到寂寞，於是在耶魯工作了兩年後，他於1924年回到了荷蘭，在萊頓大學任教。在萊頓大學，他遇到了柯伊伯。

柯伊伯自小就對天文學產生了濃厚的興趣。傳說他的視力驚人，可以裸眼目視7.5星等的星體，是普通人的四倍（不自覺的背起了「余憶童稚時，能張目對日。。。」）。1924年，他進入萊頓大學學習，成為了偉大的笛卡爾的校友。在這所享譽歐洲的學堂里，他遇到了幾位在科學史留下過自己名字的老師，比如著名天文學家埃希納·赫茨普龍和安東尼·潘涅庫克、物理學家威廉·德西特和保羅·埃倫費斯特，以及剛剛來到萊頓大學的年輕講師簡·奧爾特。

借用一下劉慈欣在《三體》中的兩句話，[當羅輯所乘的飛機飛越海岸時，在他一萬米的下方，吳岳和章北海再次注視著建造中的「唐」號。在以前和以後所有的時間裡，這是羅輯距這兩位軍人最近的一次。]「當柯伊伯進入萊頓大學的課堂時，在他不遠的講台上，奧爾特正在板書著這節課要講的內容。在以前和以後的所有的時間裡，這是柯伊伯和奧爾特這兩個名字離的最近的一次。」

在這之後的時間裡，奧爾特專心致志的從事著銀河繫結構與動力學方面的研究。他於1926年以一篇關於高速星的論文獲得了博士學位，一年後的1927年，瑞典天文學家林德布拉德發表了關於銀河系較差自轉的論文，奧爾特意識到自己的觀測資料與之相符，於是他從中推演得到了兩個著名的奧爾特公式，公式中的兩個常數後來被稱為奧爾特常數。基於前一年成功的合作，1928年奧爾特再次與林德布拉德合作建立了銀河系較差自轉的動力學理論。這些研究推翻了以自己恩師卡普頓名字命名的理論，從此，奧爾特聲名鵲起。

1934年，奧爾特稱為萊頓天文台的台長助理，並在1945年接替退休的赫茨普龍。在這之間的1938年，他發現了銀河系的旋臂結構。之後的1939年，他與尼古拉斯·梅奧爾一起發表了關於美麗的蟹狀星雲起源於超新星爆發的論文。

1950年，基於20世紀30年代關於彗星起源的研究，奧爾特提出了彗星起源於太陽系外圍十五萬個天文單位處的彗星雲的假說，這就是奧爾特星雲。

奧爾特認為彗星源於太陽系外圍的雲狀區域。該區域非常遙遠，以至於無法被納入太陽系中。

雖然截至目前，奧爾特星雲還沒有被觀測所證實，但天文學界大都認為奧爾特星雲確實存在。相關天文學家還認為那片彗星雲是由太陽系形成時遺留的殘片組成的。奧爾特星雲也被認為是太陽系的外邊界。

在奧爾特提出這個理論不久，自己曾經的學生柯伊伯也提出了一個關於太陽系邊界的理論。柯伊伯認為在太陽系的最外圍（海王星軌道之外）存在一個由冰物質組成的的帶狀區域，它們是太陽星雲最初的殘留物，他認為這樣可以解釋短周期彗星的起源。這個帶狀區域就是現在的柯伊伯帶。

柯伊伯帶經常為誤認為是太陽系的邊界，但實際上，在柯伊伯帶之外還有與之相據兩光年的奧爾特星雲。

在之後的1992年，人們找到了探測到了第一個柯伊伯帶天體，截至目前，已經有一千多個柯伊伯帶天體被發現，直徑從數千米到上千公里不等。有趣的是，許多天文學家認為，由於冥王星的個頭和柯伊伯帶中的小行星大小相當，所以冥王星應該被歸入柯伊伯帶小行星的行列當中。

在這之前的1990年2月14日，旅行者1號在即將飛出太陽系的時候回眸一笑，在簡·奧爾特與傑拉德·柯伊伯的凝視下，留下了那張被稱作《暗淡藍點》的太陽系全家福（就是本文封面）。

在這17年之前，傑拉德·柯伊伯帶著「現代天文學之父」的稱謂離開了人世。在這第一個柯伊伯帶天體發現後不久，自己曾經的老師簡·奧爾特帶著被命名為「奧爾特星」的第1961號小行星去世。

參考文獻：

陸埮. 現代天體物理[M]. 北京大學出版社, 2014.

P.S.其實一開始名字想起「飛翔的荷蘭人」的。