迄今為止，科學家還沒有觀察到蟲洞存在的證據。但這種形式的空間旅行在物理學上是可以實現的。科學家還希望製造出蟲洞，用以空間旅行。製造蟲洞需要聚集足夠的能量以撕裂時空。目前有兩種方法可以在瞬間聚集大量能量：一種是向一個點發射多束強力激光；一種是利用粒子加速器，讓兩束高能粒子迎頭相撞。目前的粒子加速器可以達到每米2000億電子伏的加速能力。在這個基礎上，要在空間中憑空製造出一個蟲洞，需要長達10光年的加速距離。以人類目前的水平來看，製造蟲洞簡直就是天方夜譚。但隨著科技的發展，人類或許有一天真能造出可以駕馭的蟲洞，將飛船和宇航員送往宇宙中的任何地方。

阿西莫夫的「基地」系列小說雖然設想萬年後人類已經拓殖銀河系裡的兩千萬顆行星，但仍難以邁出這個「大搖籃」。《基地與地球》里就曾提及，從來沒有人類穿越過麥哲倫星雲，也沒有人類到過仙女座星系或其他更遠的地方。

20世紀初，美國著名天文學家沙普利通過研究球狀星團，對銀河繫結構和尺度的推算做出了重大突破。但他一直反對「宇宙島」的說法，認為這些旋渦星雲應該是銀河系內的氣體星雲。而以柯蒂斯為代表另一派天文學家則不同意沙普利的看法。柯蒂斯的證據，是他發現有些星雲里的新星極其暗弱，說明距離十分遙遠，不像是銀河系內的天體。他的另一個證據是，在仙女座星雲中發現的新星數皇比銀河系其他部分新星的總和還要多。他質疑道：「為何在這個小範圍的部分區域中，新星會比銀河系其他的部分更多？」由此，他推斷仙女座星雲是一個獨立的星系。

流浪太陽的航程依然太久。飛往河外星系的最快的方法莫過於利用超空間了。雖然「基地」系列小說中人類無法踏出銀河系，但阿西莫夫在早期的短篇小說《死胡同》里曾提到人類有可能通過「超空間」躍遷至河外星系。在科幻系列劇《星際之門》里，「星際之門」就是一種蟲洞，各種族的智慧生命利用它才可能跨越星系之間的巨大鴻溝。

為「沙普利—柯蒂斯大論爭」下達「終審判決」的是一個從法律專業轉行天文的年輕人，他叫埃德溫·哈勃。哈勃1889年出生於密蘇里州，他擅長體育，少年時曾刷新該州跳高紀錄。在芝加哥大學讀本科期間，九_九_藏_書哈勃受天文學家海耳啟發，開始對天文學產生興趣。後來他到牛津大學攻讀法律碩士學位，之後開業當了律師。但星空總在召喚著他，一年後，他就投奔葉凱士天文台攻讀天文學博士學位。畢業后，他進入海耳創建的威爾遜山天文台，致力於旋渦星雲的觀測與研究。

人們常說「天上的星星數不清」。其實，作為恆星的集合系統，星系的數量也是個龐大的天文數字。在哈勃太空望遠鏡拍攝的一張視場僅相當於月球直徑三分之一的深空照片里，竟然可以分辨出1500個河外星系。在可以觀測到的宇宙中，星系的總數可能超過兩千億（2X1011）個。這麼多的星系，形狀當然是各有千秋。1926年，哈勃在分析大量星系形態的基礎上，提出了後來被稱為「哈勃分類」的星系分類法，並一直沿用至今。具體內容如下：

「旅行者」號只有區區800千克，能夠支持龐大的生態系統和巨量人口的世代飛船得比這大許多倍才行。劉慈欣在小說《流浪地球》中，曾設想人類將整個地球推出太陽系以逃避天災。如果目的地在銀河系之外，僅僅把一顆行星變成飛船是不夠的。遠離恆星的行星大氣與水體將很快凍結，行星上的資源和能源也難以支持長途旅行。這時，就需要太陽陪我們一起「流浪」了。

1988年，有天文學家在《自然》雜誌發表論文，提出星系中心的大質量黑洞產生的潮汐力會將恆星高速拋出的理論。2005年，這樣的恆星真的被發現了。流浪恆星以超過銀河系逃逸速度（大約每秒120千米以上）的超高速度朝若星系際空間的方向運動。據估算，銀河系核心的超大質量黑洞平均每十萬年發射出一顆高速恆星。截至2010年，人類已經發現了16顆超高速恆星。

不規則星系：不規則星系的外形不規則，沒有明顯的星系核和旋臂，沒有盤狀對稱結構或者看不出有旋轉對稱性。在全天最亮的星系中，不規則星系只佔5%。最著名的不規則星系要數位於南天夜空中的大小麥哲倫雲。它們早在遠古時代就為南半球的原住民所熟知。大麥哲倫雲最早的記錄出現在公元964年波斯天文學著作《恆星之書》中，被稱為「在南方阿拉伯的白九九藏書牛」。在歐洲，麥哲倫星雲於15世紀末首次被義大利人觀察到。隨後為紀念麥哲倫船隊1515年至1522年環遊世界的壯舉，這兩個星雲被冠以「麥哲倫」之名。大麥哲倫雲和小麥哲倫雲，在天空中相隔21度，肉眼看去彷彿是被銀河分開的兩個片段。實際二者相距7.5萬光年。它們是最靠近銀河系的星系之一。據推測，小麥哲倫星系原本是棒旋星系，因為受到銀河系的擾動才成為不規則星系，但在核心仍殘留著棒狀的結構。1987年在大麥哲倫雲中發現的超新星（SN1987A），是過去三個世紀中最明亮的超新星。

整整九十年前，1924年2月的第一個星期，美國天文學家哈勃給仙女座星雲里的一顆亮星拍攝了一系列照片。照片顯示這顆星的光度在迅速增大，這是一顆造父變星。哈勃計算出這顆星及其所在的星雲距離地球達90萬光年，遠超過銀河系的直徑。仙女座星雲其實是銀河系外巨大的天體系統——河外星系。人類對宇宙大小的認識再次被拓寬了。

早期的小型望遠鏡拍攝出的星雲照片模糊不清，難以從中分辨出細節，而大口徑望遠鏡則可以做到這一點。威爾遜山天文台有當時世界上最大口徑的2.54米反射望遠鏡。1923-1924年，哈勃用這台望遠鏡拍攝了仙女座大星雲和三角座旋渦星雲的照片，並從這些星雲暗淡的邊緣解析出一顆顆獨立的恆星。哈勃發現，這些恆星有不少都是造父變星。通過分析這些造父變星的亮度變化，哈勃根據周光關係（指造父變星具有的光變周期和絕對星等之間的關係），確定這些造父變星和它們所在的星雲距離地球大約九十萬光年，遠超銀河系的直徑，因此斷定它們一定位於銀河系外。

鑒於哈勃為20世紀天文學的進步做出的巨大貢獻，他被世人尊為一代天文宗師。在他豐碩的成果中，有兩項最為重要的貢獻：一是確認星系是與銀河系相當的恆星系統，開創了星系天文學，建立了大尺度宇宙結構的新概念；二是發現星系的紅移—距離關係，催生了現代宇宙學。為了紀念這位偉大的天文學家，人類第一台太空望遠鏡就以哈勃的名字命名。

哈勃的發現，給持續多年的關於旋渦星雲是銀河系內天體還是銀河系外的「宇宙島」的爭論畫上了一個圓滿的句號。所謂「宇宙島」，就是將宇宙視為大海，銀河系和其他類似天體系統則視為大海中的島嶼。1九*九*藏*書6世紀末，義大利思想家布魯諾推測恆星都是距我們極其遙遠的太陽，進而提出關於恆星世界結構的猜想。18世紀，人們在夜晚的天空中發現了邊緣模糊的天體，最初稱為星雲。旋渦星雲成為最早的研究對象。賴特和康德曾提出，旋渦星雲可能是同我們銀河系—樣的恆星系統。

蟲洞，又稱「愛因斯坦-羅森橋」，是宇宙中可能存在的連接兩個不同空間位置的狹窄隧道。這個名字是怎麼來的呢？把宇宙想象為一個蘋果，各個星球、星系分佈在蘋果的表面，光線與飛船沿著蘋果表面穿行。如果在蘋果上有一個蟲洞，那麼蟲洞的兩個開口之間可以通過這個短程通道往來。1916年，奧地利物理學家路德維希·弗菜姆首次提出了蟲洞的概念。20世紀30年代，愛因斯坦和羅森在研究引力場方程時假設，通過蟲洞可以做瞬時的空間轉移。「愛因斯坦-羅森橋」甶此得名。

科幻電影《星球大戰》片頭字幕指出故事發生「在很久以前的一個遙遠的銀河系」，有人認為這暗指仙女座星系。在1968年播出的《星際迷航》系列劇和英劇《神秘博士》中，都有來自仙女座星系的外星人。

如果飛船速度不夠高，無法在一代人的有生之年裡跨越百萬光年，則要麼使用冬眠技術將船員冷凍起來；要麼建成世代飛船，依靠自循環生態系統繁衍生息，將航行的使命代代相傳。在漫漫長途中，飛船依靠慣性滑行，逐漸接近目標。而這樣的旅行時間將極其漫長，以目前速度最快的人造物體「旅行者」號探測器為例，即使保持每年5.2億千米的平均速度飛行，也要花327億年的時間才能飛到仙女座星系。用這麼長的時間飛到那裡其實毫無意義，這段航程比宇宙現今的年齡還要長。根據目前星系相對運動趨勢估算，仙女座星系在60億年後就要與銀河系發生碰撞了。就算它不與銀河系發生碰撞，300億年後它也會從旋渦星系演變為橢圓星系，裏面只剩下黯淡的矮恆星，成為一個面目全非的蒼老星系。

對壽命有限的生物體來說，要不是利用高速飛船的相對論效應，實在很難活著逾越星系之間的浩渺空間。如果未來的飛船能夠接近光速，甶於時間膨脹效應，飛船上的時間流逝會變得緩慢許多。只要飛船速度足夠快，在乘員的有生之年裡，甚至可以穿越整個宇宙。科幻小說《宇宙過河卒》中的飛船裝備了巴hｔtpｓ://ｒｅａｄ.99csw•cｏｍ薩德衝壓發動機，就這樣以近光速飛行，在很短的時間內穿越了直徑上百億光年的可觀測宇宙。

銀河系之外的流浪恆星就更多了。1997年，通過分析哈勃太空望遠鏡傳回的圖像，天文學家發現，室女座星系團中存在著遊離于星系之外的恆星。它們被稱為「星系際恆星」，數量有上百萬顆之多。據推測，這些流浪的恆星是在兩個或多個星系碰撞的過程中被拋入星系引力範圍之外的。一在20世紀90年代末，天文學家發現天爐座星系團中也有一個星系際恆星的集團。也許未來的智慧生物能夠追隨這些高速飛出的恆星，借用它的光和熱，就像大航海時代的微生物隨木帆船前往新大陸一樣。從這個意義上說，這已經不是讓太陽陪我們「流浪」，而是我們隨著太陽遷徙了。

1925年，哈勃又用造父變星測距法測定了人馬座星雲NGC6822與我們的距離，證實該旋渦星雲其實也是一個河外星系。多年來，天文學家們關於旋渦星雲是近距天體還是銀河系之外的宇宙島的爭論徹底結束，人類認識的宇宙的尺度從一個宇宙島（銀河系）一下子擴大到無數個宇宙島（河外星系），從而揭開了探索宇宙結構的新篇章。

或許因為蟲洞有理論基礎，所以身為天文學家的卡爾·薩根在科幻小說《接觸》（后被改編為同名科幻電影）中，讓女天文學家艾琳娜經過蟲洞與位於遙遠星球的外星人會面。艾琳娜的飛船進入蟲洞，再從另一側的出口飛出，原來充塞著隕石與有毒氣體的星際空間，變得像仙境一樣美麗，展現在她面前的是籠罩著星雲的星系核心。

為了解決這兩種在宇宙尺度上的矛盾說法，1920年4月，美國國家科學院在華盛頓召開了「宇宙的尺度」辯論會。會上，沙普利和柯蒂斯兩人就銀河系的大小和旋渦星雲與銀河系的位置關係展開了論戰。這就是天文學史上有名的「沙普利—柯蒂斯大論爭」。二人分別就各自的觀點進行了半個小時的闡述。由於柯蒂斯的口才更好，當時多數人認為他在這場爭論中略佔上風，但辯論的雙方都無法徹底說服對方。

旋渦星系：1845年，英國天文學家羅斯觀測獵犬座M51星雲時發現它具有旋渦形狀，這是人類最早發現的旋渦星系。旋渦星系的中心區像一塊凸透鏡，周圍圍繞著扁平的圓盤。從隆起的核球兩端延伸出若干條螺線形的旋臂。旋渦星系可以分正常旋渦星系和棒旋星系兩種，銀河系就是一https://read.99csw.com個棒旋星系；著名的仙女座星系則是正常旋渦星系。

「宇宙島」這個名詞最早出現在德國博物學家洪堡1850年出版的著作《宇宙》第三卷中。因為它形象地表達了星系在宇宙中的分佈狀況，後來被世人廣泛採用。「恆星宇宙」和「恆星島」等名稱都是「宇宙島」的同義語。宇宙島假說的淵源則更早。1755年，德國哲學家康德在《自然通史和天體論》一書中發展了賴特的思想，明確提出「廣大無邊的宇宙」之中有「數星無限的世界和星系」。這一思想就是著名的「宇宙島假說」。這個認識與今人對宇宙的認識十分接近。但當時人們把河內星雲（即銀河內星雲）和河外星雲（即河外星系）都當做星系，而且對銀河系本身的大小和形狀也缺乏正確的認識，因此，宇宙島假說在隨後的170年時間里幾經沉浮，並未獲得天文學家的公認。

橢圓形系：外形呈圓球形或棚球形，中心區最亮，邊緣漸暗。同一類型的河外星系，質量差別很大，有巨型和矮型之分，其中以橢圓星系的質星差別最大。質量最小的矮橢圓星系和銀河系內的球狀星團相當，而質量最大的超巨型橢圓星系則可能是宇宙中最大的恆星系統，質量約為太陽的干萬倍到百萬億倍。

由於銀河系和最近的星系之間的距離都無比遙遠，這樣的旅行需要的技術遠遠超過恆星際旅行。星系之間的距離是恆星間距的大約一百萬倍。在人的有限壽命里進行星系間旅行，遠遠超出了人類目前的科技能力。因此，只有科幻作品才會觸碰這樣的話題。

1924年底，美國天文學會會議正式公布了哈勃的這一發現。雖然哈勃本人並未出席這次會議，但當他的論文被宣讀完畢，在場的所有天文學家都意識到沙普利和柯蒂斯關於「宇宙島」的爭論就此可以終結了。

或許是距離太過遙遠，不易令讀者/觀眾的感同身受，涉及河外星系的科幻作品少之又少。在阿瑟·克拉克的《與拉瑪相會》中，拉瑪飛船的航跡指向大麥哲倫星系，它穿越太陽系的目的只是為了利用太陽能和引力場加速。而仙女座星系因為其在北半球肉眼可見的特性，在科幻作品中獲得了較高的出鏡頻率。

已知最大的單一星系室女A星系（M87或NGC4486）就是橢圓星系。估計在M87核心10萬光年的範圍內，聚集的物質質量相當於2.6萬億個太陽。該星系中心的超大質量黑洞相當於30億至64億個太陽質量，在黑洞中也屬於巨無霸。