昌吉库尔勒俄语培训学校机构采访了国内天体物理学学者一千亿思维
 


即使在今天,那些古老的辐射依然围绕着我们,解码这些辐射将揭开许多宇宙隐藏的秘密。詹姆斯·皮布尔斯的理论工具和计算方法,能够解释宇宙婴儿期的这些痕迹,并发现新的物理过程。 结果显示,宇宙中只有5%的质量是已知的,其余的95%是未知的暗物质和暗能量。这个谜对现代物理学是一个挑战。1995年10月,米歇尔·麦耶和迪迪埃·奎罗兹宣布首次发现太阳系外的一颗行星(即系外行星),围绕我们的母星系银河系的一颗类太阳恒星运行。在法国南部的上普罗旺斯天文台,他们观测到了行星51Pegasi b,这是一个与太阳系最大的气体巨人木星相媲美的气体行星。 米歇尔·麦耶和迪迪埃·奎罗兹宣布首次发现太阳系外的一颗行星(即系外行星) 这一发现开启了天文学的一场革命,此后人类在银河系中发现了4000多颗系外行星。它们拥有着令人难以置信的大小、形状和轨道。这挑战了我们对行星系统的先入为主的观念,也使得科学家修正他们关于行星起源背后的物理过程的理论。随着寻找系外行星的更多计划启动,我们最终可能会找到“是否有其他生命存在”这一问题的答案。 宇宙的终极奥秘 在物理学奖颁布之后,造就第一时间采访了国内天体物理学的两位学者。


01 张同杰 北京师范大学天文系教授、博导 北京师范大学天文系教授、博导,研究天体物理与宇宙学的专家张同杰告诉了我们为什么诺奖会颁给James Peebles: 一、以往诺奖颁给天文学大多基于重大发现,比如宇宙加速膨胀和引力波等,这次颁给宇宙学基础研究而非重大天文发现,对宇宙学基础研究意义重大。James Peebles是国际上最早一批研究宇宙学理论的天文学家,是整个国际宇宙学界的泰斗和鼻祖,是目前还在世的对宇宙学基础理论贡献最大、资历最高的人,他写的专业著作是宇宙学必读经典书籍。 二、James Peebles主要有三方面贡献: 1.对宇宙微波背景辐射的理论研究; 2.对大尺度结构理论的理论贡献; 3.对宇宙学零散理论的系统化、结构化,形成了一系列基础性著作。 宇宙微波背景辐射图(来源:wiki) 三、对进行天文学科基础理论研究的科学家带来了巨大的激励,也是对这群人常年默默无闻工作的肯定。 今年颁给他可能有争议,但我作为一个研究了20多年的宇宙学者,我很赞同颁给这种科学家。因为重大发现里面存在着偶然性,也存在运气。这对从事基础理论的科学家显得有些不公平,虽然他们不一定有重大发现,但是一直作为学科的奠基石在勤勤恳恳工作着。 02 造就讲者 陈鹏飞 长江学者 南京大学天文与空间科学学院教授 造就演讲嘉宾、长江学者、南京大学天文与空间科学学院教授陈鹏飞说: 其实几年前大家就在猜测,研究太阳系外行星的Michel G. E. Mayor,很可能得诺贝尔奖。2017年引力波得奖时他也是强有力的竞争对手。 太阳系外面的行星太遥远,不容易看见,甚至根本看不见。


看不见怎么办呢?用得比较多的方法有两类。 第一类方法就是掩星法,比如说恰好行星挡住了恒星,虽然我们看不见这种小的行星,但这颗行星挡住了那个恒星的万分之一或千分之一的一个面积,恒星的亮度就会减少万分之一或千分之一。等行星不再遮挡恒星时,恒星就会回到原来的亮度。通过这种方式我们就会知道那里有一个行星。这个方法就是掩星法。 第二种方法就是这次诺奖获得者Michel Mayor和Didier Queloz用的方法,他们测量恒星的视向运动速度。 我们知道,当行星绕着恒星转时,恒星其实也在转,虽然转得比较慢。行星和恒星其实都是在绕着它们的公共质心转,两者的动量正好平衡。这有点像链球运动,运动员在让链球旋转时,他自己也不得不转,只是人转得没有链球那么快。这样的话,随着行星的公转,恒星一会儿是朝着我们运动,一会儿是背离我们运动。 这样的话就会产生多普勒效应,它发出来的光的频率就会发生变化,就像一辆火车,迎着我们开过来的时候,其叫声的音调变高,远离我们的时候音调变低。