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解读2019诺贝尔物理学奖:因为他们 人类重新认识宇宙

2019年10月09日 15:58 来源:未知 手机版

乱系列140章,其实我是,梯级式电缆桥架

出品| 新浪科技《科学大家》

撰文| 苟利军,中国科学院国家天文台研究员,恒星级黑洞研究团组首席科学家,中国科学院大学天文学教授,《中国国家天文》杂志执行总编

2019年10月8日,2019年诺贝尔物理学奖揭晓:加拿大裔美国科学家詹姆斯·皮布尔斯(James Peebles)、瑞士科学家米歇尔·马约尔(Michel Mayor)、瑞士科学家迪迪埃·奎洛兹(Didier Queloz)三人获奖。 其中一半奖金授予美国普林斯顿大学的詹姆斯·皮布尔斯,获奖理由是“对于物理宇宙学方面的理论发现”;另一半奖金授予瑞士日内瓦大学的米歇尔·马约尔和瑞士日内瓦大学/英国剑桥大学的迪迪埃·奎洛兹,获奖理由是“发现了围绕其他类太阳恒星运行的系外行星”。

在我刚刚从雁栖湖教完课,还在回程路上,就被这三位天文学家获得2019年诺贝尔物理学奖的消息包围。

就是他们了!2019诺贝尔物理学奖得主

本来分别有可能获奖的领域,现在同时获奖,的确有些让人意外,不过也是意外而自然。

在天文学界,皮布尔斯的名字是如雷贯耳,可以说是宇宙学领域内的先驱性人物,自从1970年以来,他被广泛认为是世界领先的理论宇宙学家,在这期间,他主要对原始核合成、暗物质、宇宙微波背景和结构形成等领域做出了理论贡献。也正是他的很多贡献,才使宇宙学进入了真正的精确宇宙学时代。之前我曾经在很多场合听到过众人谈论皮布尔斯有望得奖的可能。俗话说,只要活得久就有可能,今年84岁的皮布尔斯终于等到了,他的获奖可称得上实至名归。

老爷子还为我们带来了鸡汤——“奖项虽然也很重要,但要因为热爱搞科研才行啊!”

左侧是宇宙未知的起源点,逐渐向右侧扩展,形成一个不断变暗的宇宙。右侧的曲线指示背景辐射

揭示宇宙历史

现代宇宙学揭示了宇宙的历史,以及宇宙中令人意想不到的物质和能量组成部分。与此同时,人们发现太阳远不是银河系中唯一具有行星的恒星。新的发现显示,行星系统具有广泛的多样性。在过去的几十年里,我们不仅对宇宙的理解发生了深刻的变化,而且我们也对地球在宇宙中所处的地位看法也发生了巨大的改变。今年的诺贝尔物理学奖关注的正是这些突破性的发现。

如此令人兴奋的发展之所以成为可能,要感谢过去半个世纪以来,物理学家们在宇宙学理论框架中的突破性发现。今年的诺贝尔奖得主皮布尔斯在这个领域做出了开创性的贡献。他通过详细的建模,并利用分析和数值方法,对宇宙的基本属性进行了探索,发现了意想不到的新物理学。现在,我们有了一个统一的模型,能够描述宇宙从最初的几分之一秒到现在以及遥远未来的状态变化,对我们的宇宙做出一个精确的描述。

曾几何时,宇宙学是一门充斥着没有坚实依据的猜想,数据也少得可怜。但今天,宇宙学已经成长为一门精确的数学科学,愈发精确的观测数据正发挥关键性作用。发现的时代并未终结。随着测量精度越来越高,我们将有可能发现全新的,此前未能预料到的现象。物理宇宙学将为我们带来更多惊喜,而皮布尔斯正是那个将我们引向发现的领路人。

而对于马约尔和奎洛兹,我平常对于这个系外行星领域比较关注,所以也是多了一些了解。

右侧是马约尔,左侧是他的学生奎洛兹

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