大望远镜和旋涡星系

一个世纪以前，世界上最大的望远镜在哪里？你也许会感到惊奇，它既不是在美国，也不是在欧洲大陆，而是在英国的爱尔兰中部、一个叫做伯尔堡的地方。这个大望远镜是罗斯（1800—1868 年）的杰作。

1834 年前，罗斯主要忙于政治方面的事儿。两年后，他罗斯父母退职并迁居到伯尔堡这个气候宜人、景色优美的地方，罗斯在天文学上的贡献也就是从这个时候开始的。

罗斯一直想制造一架大望远镜。1839 年，他完成了一架口径达 91 厘米的反射望远镜，被安置在风景如画的城堡的花园里。他获得了巨大的成功， 但这仅仅是开始。下一步他想制造一架口径不小于 182 厘米的世界上最大的望远镜。

除了庄园里的雇工外，罗斯没有其他帮手，他甚至还必须建造适用的炉子来铸造望远镜的坯件，因为在当时光学玻璃工业还没有发展到能浇铸如此大镜面的水平，因此大望远镜的镜面必然是金属的。金属镜面浇铸完成之后， 还必须把它修正到合适的抛物面形状，这比制造一般平面镜面要困难得多。而且这样笨重的望远镜当然无法使它随心所欲地指向天空的任何地方，聪明的办法是把望远镜镜筒安置在两堵各高 17 米的坚固石墙之间，然而这样的望远镜就只能上下移动，只能看到从南到北一条狭窄的天空。好在地球的自转产生了星星的东升西落，任何天体都有机会从这条狭窄的天空中经过。

这架焦距超过 16 米的巨型望远镜的全部建造工作，于 1845 年 2 月完成， 质量完全合乎要求。望远镜安装好后，罗斯立即用它来观测《梅西耶星表》中的天体，很快发现了梅西耶所说的“带星的星云”，譬如说猎户座的 M51， 呈现为具有特征的旋涡形状；第二年，即 1846 年春天，他肯定后发座的 M99 也呈旋涡形状。今天我们知道，这些旋涡星系并不是我们银河系的成员，而是独立于银河系之外、与银河系一样的恒星集团。从遥远的宇宙深处看我们的银河系，它也是个旋涡星系。

这个发现有着非常重要的意义，在此后的很长一段时间内，没有一架望远镜能像它那样看清楚星系的旋涡结构。这架大望远镜一直是望远镜中的“冠军”，直到 1908 年，它停止工作并被拆除为止。