2019年4月24日,北京大学前沿交叉学科研究院第十期“周三茶座”顺利举办。北京大学科维理天文与天体物理研究所的所长何子山教授为大家带来了关于中国天文学的现状与挑战的报告,此次茶座由王恩哥教授主持。
主讲人何子山教授
讲座伊始,何子山教授从多角度给大家带来了天文学研究现状的介绍。首先从宇宙整体角度,介绍了宇宙大爆炸到早期宇宙的形成,再到第一代恒星的诞生,这些恒星演化后期的超新星爆炸极大的丰富了环境中的物质组成从而孕育了后代恒星形成。早期宇宙的微小涨落在长期演化中涨落被进一步放大,引力造成的物质汇聚和塌缩最终造成了现在可观测到的星系。此后何子山教授从银河系结构出发,介绍了银河系中的旋臂结构和恒星形成区的关系。除此之外,何子山教授还提到在恒星研究工作中,观测发现大部分恒星都拥有行星,行星已经被认为是恒星形成过程中的自然副产物。因此系外行星的研究也是非常重要的工作。
何子山教授随后指出,天文学科这些研究领域的分支都是在最近100年天文学的高速发展过程中成长起来的。其中观测技术和探测手段的进步起到了非常重要的推动作用。从1907年美国在威尔逊山上建立起第一台2.5m望远镜,此后建成的望远镜口径不断增加,望远镜的建造技术不断成熟。同时,成像技术经历了从照相底片到CCD的巨大进步,进20年来,许多优秀的望远镜给天文学家带来了丰富的数据,极大的丰富了天文学各个领域的研究成果。
讲述环节:何子山教授介绍中国天文学的现状与挑战
21世纪以来,世界范围内天文学研究的资金投入和成果产出十分可观。喜人的是,近几年中国天文学家在天文学各领域都有不少亮眼表现。中国在天文学的发展中扮演着越来越重要的角色。但是,何子山教授也指出,与此同时不可忽视的挑战是,国内现在的观测设备与世界领先水平还有明显差距。这一差距有国内天文学发展起步较晚的历史原因,也受管理体制不够灵活,望远镜建设的配套团队不够成熟和完整的限制。为了应对这一挑战,加快国内天文学科水平的发展,何子山教授指出应从观测设备革新和人才培养两方面入手。
天文观测设备的更新非常必要,中国目前还缺乏可以跟国际顶尖水平媲美的天文望远镜,甚至可以说还有很大差距。发展中国自己的先进的天文观测设备可以改变中国出昂贵的价格购买国外先进望远镜观测时间的现状,让中国天文学的研究拥有更多的自主权。同时,为了配合天文观测设备的更新,也需要培养发展国内的天文学科研工作者队伍。一方面通过在更多高校成立和发展天文学系,培养更多的年轻天文学人才,另一方面加强国内天文学科研工作者之间的合作也可对此大有助益。
互动环节:与会专家与学生积极参与讨论
最后,何子山教授展望了中国天文学的未来发展。他提到,观测设备方面,中国正在计划在天宫三号飞船上建设CSST空间望远镜,同时地面上12m口径的望远镜的建设计划也在讨论中。人才培养方面,近期清华大学也正式成立了天文系。这些行动让我们有理由相信,未来中国天文学的发展潜力巨大,我们期待中国天文学在未来步入一个新的台阶。
彩蛋环节:黑洞的解析
文字:朱佩欣
图片:冯慧敏