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太陽是一顆普通的恒星，它的壽命與宇宙的年齡相當。這并非巧合。如果太陽已經滅絕，地球將無法居住，我們將無法通過地面望遠鏡觀察宇宙。

然而，壽命較短的恒星可能在宇宙歷史上更早達到宇宙年齡。這些恒星比太陽質量更大。詹姆斯·韋伯望遠鏡觀測到的紅移為 15-20 的最早恒星在宇宙只有約兩億歲的時候就已經存在，這使得它們至少比太陽年輕二十倍。

甚至更早的時間，第一批恒星在大爆炸后約四千萬年形成，并且可能比現代恒星質量大得多。原始氣體云不含重元素，而重元素現在是恒星形成區域的主要冷卻劑。這些由氫和氦組成的云保持溫暖并形成巨大的團塊，第一批恒星從中誕生。這些恒星的質量是太陽的數十倍，但壽命只有幾百萬年，并且已經不復存在。

宇宙就像一個以我們為中心的球形考古發掘。我們對太空的觀察越深入，我們發現的層就越古老。由于光速有限，我們看到遙遠物體的舊圖像，顯示它們很久以前的樣子。如果時間允許，我們可能會在以后的年齡看到這些相同的物體。通常，紅移被視為宇宙膨脹快照中遙遠物體的標記。但事實上，這些是一部非常慢動作的電影的幀，如果我們等待足夠長的時間，我們就可以觀看。

在與鮑勃·謝勒撰寫的另一篇新論文中，我們研究了宇宙學家實時觀察宇宙膨脹歷史的可能性。我們當前的宇宙學數據是在上個世紀收集的。現在想象一下這個數據收集過程再持續一萬年。這又會帶來哪些新發現呢？

首先，可以實時觀察星系間氣體云的宇宙學紅移的逐漸變化，這是我在 1998 年的一篇論文中提出的想法，該想法是建立在艾倫·桑德奇 的早期工作的基礎上的，他認為這種測量對于人類來說是不可能的。星系。這種效應被稱為桑德奇-勒布測試，理論上可以使用計劃中的下一代地面望遠鏡高精度攝譜儀進行檢測。

在宇宙歷史的前半段，在輻射和物質引力的影響下，其膨脹速度減慢。在后半段，輻射和物質變得如此稀薄，以至于暗能量發揮了主導作用，加速了宇宙的膨脹。通過實時觀察減速膨脹，我們將能夠看到高紅移時的早期減速和低紅移時的晚期加速。這些階段之間的轉變將決定宇宙質量平衡，包括暗物質（在早期階段占主導地位）和暗能量（在后期階段占主導地位）的份額。總的來說，與桑德奇-勒布測試相關的紅移讓我們能夠直接看到宇宙的膨脹，就像我們在劇院屏幕上看電影一樣。正如我在最近的一篇文章中指出的那樣，宇宙演化也可以通過宇宙微波背景亮度波動的緩慢變化來觀察，特別是由于太陽圍繞銀河系中心加速而產生的四極矩。

此外，由于太陽相對于宇宙參考系的運動，天空中宇宙物體的位置也會發生變化。一萬年里，這將導致視差，使我們鄰近的仙女座星系的位置改變一角秒，這幾乎可以通過業余望遠鏡觀測到。

長期觀測還使得記錄罕見事件成為可能，例如一顆大質量恒星坍塌成黑洞，或者僅在我們銀河系一萬年來超新星爆發數百次中微子。

最后，宇宙學家將能夠更好地限制牛頓引力常數或精細結構常數等基本常數的可能演化。