“黑洞照片的科学奥秘”讲座成功举办
北京时间4月10日晚21点,“事件视界望远镜”项目召开新闻发布会,向全球发布人类历史上第一张黑洞图像。为了增强公众对黑洞知识的了解,广泛普及黑洞照片背后的科学意义。4月21日,中国科学院文献情报中心特邀北京大学物理学院天文系主任吴学兵教授做客北京分院创新文化广场“科学人讲坛”,为中科院退休老同志、北京第四中学、中关村中学的学生以及社会各界听众带来了一场题为“黑洞照片的科学奥秘”的精彩讲座。文献情报中心党委书记何林出席活动并为吴学兵颁发“科学人讲坛”特邀嘉宾聘书。
吴学兵做“黑洞照片的科学奥秘”讲座
吴学兵是科维理天文与天体物理研究所副所长、中国天文学会副理事长。曾带领团队发现了宇宙早期质量最大的黑洞,成果入选2015年度中国科学十大进展、中国高等学校十大科技进展,2017年获教育部自然科学一等奖。
活动现场座无虚席
吴学兵以科学史故事为切入点,从黑洞的概念、命名和理论方程求解等角度解读黑洞,随后引入“霍金蒸发”、“无毛定理”等专业概念。虽然黑洞的强大引力可以吸积周围物质,是时空中的无限深渊,但黑洞附近的物质是可观测的。由于角分辨率的限制,黑洞在公众熟知的哈勃望远镜下仅为一个渺小的亮点,观测的难度不啻于观测月球上的乒乓球。在本次拍摄黑洞照片工程中,由全球不同地点8个毫米波望远镜组成直径类似地球大小的干涉阵同时观测和记录,分辨率达到哈勃望远镜的两千倍,共记录约10000 TB的数据。此项工程有13个合作机构,中国科学院天文大科学中心就是其中一个。大量中国科学家参与这项探测工程中,在理论与数值模拟、观测数据处理与结果分析方面都做出了中国贡献,特别提到我国以何泽慧院士名字命名的硬X射线调制望远镜——“慧眼”已成功发射。
吴学兵现场揭秘黑洞照片
结合本次观测的超大质量黑洞概念,吴学兵接着向大家介绍类星体的观测研究。吴学兵曾率领团队利用丽江2.4米望远镜发现高红移最亮类星体,这是唯一用2米级望远镜发现的一颗宇宙早期类星体。谈到这项工作的意义时,吴学兵说,类星体就像遥远夜空中一盏最明亮的灯塔,其耀眼的光芒可以作为探索宇宙早期结构与演化的探针,帮助我们了解到很多以前无法了解的宇宙早期信息。
互动环节气氛热烈
最后,吴学兵指出,在提高照片的空间分辨率,开展更高精度的测量等方面,科学家依旧有大有可为。未来可以把本次的观测方法扩展应用到月球及空间站,拍摄更清晰的黑洞照片,进一步研究黑洞与星系其他物理性质的关联。吴学兵引用霍金的名言,“宇宙中最不可理解的事,是宇宙是可以理解的”来表述天文研究的深邃魅力。指出浩瀚宇宙中仍有众多科学难题等待人类去探索,鼓励青少年深入思考问题。互动环节气氛热烈,面对到场听众的踊跃提问,吴学兵耐心详尽地逐项回答,并表示天文研究仍需要大量青年工作者的参与,期待未来在专业课堂上与到场青年朋友再度相会。
“科学人讲坛”是由中国科学院北京分院和中国科学院文献情报中心主办的公益性讲座品牌,创建于2008年,迄今已举办百余场专题科普讲座,来自国内外的院士、知名科学家已应邀登上讲坛。该活动旨在让科学知识与科学普及结伴,科学前沿与科学生活交融,扩展公众的科学知识,增添公众的科学爱好。