燦爛的陽光也不過是一道星光,只是比最亮的星星還亮一百億倍而已,因為比較起來,太陽是如此之近。事實上,太陽是一顆極為普通的恆星,與宇宙中億兆恆星沒有什麼不同。如果我們要了解恆星,只需觀察離我們最近的太陽即可。
但即使太陽的距離比其他恆星近得多,但仍然難以到達,它距離地球一億五千萬公里,搭乘噴射客機,需要飛行五年才能抵達。沒有實驗室能採集到太陽的樣本、也沒有儀器能降落到太陽內部,告訴我們太陽的溫度、壓力幾何?組成如何?就向對其他的恆星一樣,我們只能從來自太陽的光,去探索其背後所隱藏的資訊。
居住在地球上的人類,對這些遙遠恆星 (包括太陽) 的一無所知是可以想見的,但是我們可以分析星光以得到相關的資訊。我們將從星光最基本的性質開始-星光中紅光、藍光各佔多少比例,從這裡,可以估算出恆星的溫度,再進一步從更多的細節中求得其他的資訊。
星光的光譜中包含了許多暗線,從這些暗線中可以得知恆星氣體的成分,但在分析暗線前,必須先了解星光與原子之間的關係如何。我們從氫原子開始,因為它是宇宙中最普遍、也是最簡單的原子。
本章是研究恆星的基礎,因為在這裡我們將討論如何從星光中分析恆星的性質。而在下一章中,我們要利用這些技術來了解太陽。同樣的方法也可應用於其他的恆星上,將可發現不同恆星之間,有著令人驚訝的差異性。