天文與觀測

太陽的存在對地球上絕大多數生物來說，是無比的重要。它源源不絕提供給地球的能量，不僅維持著地表的溫度，也驅動了大自然的運轉。在我們的眼中，太陽只是天空中一個拇指大小的光點。但如果把這個光點放大幾千億倍之後，就會發現太陽活躍的程度，其實遠遠超過我們的想像。而太陽表面這些劇烈的活動，究竟反映出哪些結構的變化？我們又能從中獲得什麼樣的訊息？我們想知道，太陽究竟是怎麼回事。

美國航空暨太空總署（NASA）是我們最耳熟能詳的太空探索前進基地，許多偉大的太空計畫，像是阿波羅登月計畫、火星登陸計畫、哈伯太空望遠鏡計畫、和太空梭計畫等等，都是我們從小到大聽過一次又一次的太空探索任務。所有夢想未來要上太空、想前進宇宙的孩子，應該沒有不知道NASA大名的人。雖然我們還沒有機會邀請到太空人現身說法來告訴我們進到太空之後的感覺，但我們邀請到一樣難得的NASA科學家，一位在NASA工作了數十年，親自參與無數科學任務的李傑信博士到學校裡，來為我們介紹這六十年來，人類究竟為了探索太空做過哪些努力、獲得哪些成就，以及我們的下一步會往哪裡前進！

在宇宙中發現第二個地球？！每當媒體上頭出現類似的

我們無法搭乘時光機回到太陽系形成當時，但是宇宙中卻充滿著正在形成的行星系統，透過觀測這些太陽系外的行星系統，或許我們就有機會找到一個與我們太陽系相似的結構，類比太陽系的形成過程。因此我們將由辜品高教授以系外行星的觀測結果與理論模型，來探討我們自身太陽系可能的形成過程。

彗星的成分中暗藏太陽系形成最初物質分布與物質狀態的秘密，以近期幾次重要的彗星探測計畫來說，研究成果對於太陽系的形成究竟可以提供哪些新的證據，是我們相當好奇的。因此我們邀請擅長於彗星與太陽系起源研究領域的葉永烜教授，帶領我們認識相關的研究成果及展望。

我們以「恆星的形成」來開啟這一系列演講，從分子雲塌縮到核融合反應的形成，重建太陽系中心–太陽的形成歷史。除了太陽之外，太陽系裡面還有為數眾多的其他天體，包括行星、小行星與彗星等等。其中小行星帶的存在，意味著太陽系形成初期，行星形成過程中曾經發生過的重大事件。我們邀請陳文屏教授先為我們建立太陽系中恆星與行星形成與演化的基本概念，再請陳教授分享他多年來對小行星的深入研究，讓我們可以瞭解太陽系在行星形成階段可能的樣貌。

星系的形成和演化是我們相當陌生的研究主題，對於我們身處其中的銀河系來說，廣達十萬光年直徑的範圍、高達兩千億顆恆星的數量、以及無數阻擋在我們與其他天體之間的物質，使得要觀察到整個銀河系的全貌極其困難重重。若是要要觀察其他的星系，遙遠的觀測距離則考驗著所有觀測儀器的解析力極限，讓我們很難「看清楚」所有的細節。因此，要認識星系的結構、觀察星系的特徵、甚至研究星系的形成與演化，是最近一、二十年來天文科學界最新的進展，吸引無數研究人員好奇的目光。

　　經過多年的「流浪」，宇宙論的內容再次回到地球科學的課程之中。那些紅位移、宇宙膨脹、宇宙背景輻射、以及大霹靂形成宇宙的理論和宇宙最初三分鐘描述物質的形成及演化，都是我們曾經熟悉的內容。建立在這些發現與理論的基礎之上，科學家持續根據宇宙背景微波輻射的觀測進行分析，探討暗物質及暗能量在宇宙中的存在與分布，以及這些現象所代表宇宙的起源故事，究竟該如何述說。
　　目前任職於美國航空暨太空總署的李傑信博士，整合過去幾十年的觀測資料與理論分析，重新把宇宙的起源這個故事做一個完整的敘述。讓我們一面回顧科學進展的過往，也告訴我們最新的研究方向與宇宙依舊未解之謎。趁著個機會，正是我們最好重溫過往學習記憶，與展望科學進展的時刻。