宇宙是什么

宇宙是广袤空间和其中存在的各种天体以及弥漫物质的总称。宇宙是物质世界，它处于不断的运动和发展中。《淮南子·原道训》注：“四方上下曰宇，古往今来曰宙，以喻天地。”即宇宙是天地万物的总称。“宇”是空间的概念，是无边无际的；“宙”是时间的概念，是无始无终的。宇宙是无限的空间和无限的时间的统一。

宇宙的统一性在于它的物质性，即任何宇宙空间无一不是物质的或由物质构成的，宇宙中物质的存在形式具有多样性，一部分物质以电磁波、星际物质（气体、尘埃）等形式呈连续状态弥散在广漠的空间中，另一部分则积聚成团，表现为各种堆积形式的实体，如地球、月球、行星、恒星和星云等。所有的物质都在不停地运动、变化着。

当代最大的光学望远镜已可观测到200亿光年的遥远目标，这就是现今人类所能观测到的宇宙部分，它只是无限宇宙的一个小小局部。随着科学技术的发展，人类对宇宙的认识范围将不断扩大。

天文单位

对于太阳系，天文学家就用地球与太阳之间的平均距离作为单位，之所以“平均”，是因为它们之间的距离时刻在变化。这个单位就叫“天文单位”，一个天文单位等于149597870千米。天文单位这把尺子主要用在太阳系内的天体，如木星距离太阳5.2个天文单位，天王星距离太阳19.3个天文单位，而今年刚刚从行星降格为矮行星的冥王星距离太阳约40个天文单位。

光年

对于恒星之间的距离，天文学家定义了一个长度单位，这就是“光年”，指光在真空中行走的距离，它是由时间和速度计算出来的，光行走一年的时间叫“一光年”。即光在一年之中“行走”的距离，所以“光年”不是时间单位。由于光在真空中的速度是恒定的，每秒30万千米，每分钟行驶1800万千米，每小时行驶108000万千米，每天行驶2592000万千米，每年行驶946080000万千米。所以一光年的距离大约是946080000万千米。目前所知的离太阳最近的恒星距太阳约4.2光年，最遥远的恒星距太阳超过100亿光年。

黑洞

在宇宙中有那么一些“点”，它们的体积趋向于零而密度无穷大。由于吸引力非常强大，所以物体只要进入离这个点一定距离的范围内，就会被这个强大的引力吸收掉，连光线也不例外。任何物体进入这个范围都没有办法再逃出来，就是说，在这个范围内，任何信号都没有办法传出，因此，这个范围的界被称做视界，人类无法看到里面的情形。所以科学家称之为黑洞。

一颗燃烧尽了的恒星由于自身的重力而不断坍缩，最后就会形成黑洞。与别的天体相比，黑洞显得太特殊了。例如，黑洞有“隐身术”，人们无法直接观察到它，连科学家都只能对它内部结构提出各种猜想。

天球

广袤无垠的天空，看起来像一个庞大的圆球，全部日月星辰好像都分布在这个球面上。天文学上就将以地球为中心，以无限大为半径，内表面分布着各种各样天体的球面称为天球。

把地球自转轴延伸到天球上的位置，就是天球的北极和南极。把地球的赤道延伸到天球上的位置，就是天球赤道。北极星非常接近天球北极，看来好像永远静止在那里，居住在北半球的人便可以利用北极星来辨别方向。北极星相对于地面的高度取决于观测者所在地的纬度：在赤道的地方，北极星刚好躺在水平线上；在北极，北极星会在头顶（天顶）。天文学家也给天球划分了经纬度，称赤经和赤纬。