1987A是近百年来距地球最近的超新星,它给我们带来了什么?近邻超新星爆发会导致人类灭亡吗?奥本海默为什么觉得人类无法看到中子星?做科学家为什么可能是人生的最佳选择? 采访毛淑德(清华大学,国家天文台) 编译李颖(清华大学),James Wicker(国家天文台)
理查德·麦克雷,美国科学院院士,首批来访中国的天文学家之一。他于1967年获得加利福尼亚大学洛杉矶分校(UCLA)理论物理学博士学位,1967~1968年在加州理工学院从事博士后研究工作,1968~1971年在哈佛大学天文台担任助理教授,1971年前往科罗拉多大学博尔德分校任教,直播,期间荣获乔治伽莫夫天体物理学杰出教授,现已荣誉退休。麦克雷教授在星际气体、宇宙X射线源、超新星以及超新星遗骸的理论研究及观测方面都做出了卓越贡献。 情系天文,热爱至上! 毛淑德:感谢您接受此次采访。您已78岁高龄,但仍在为《天文学及天体物理学年度评论》撰稿,是什么让您六十余年如一日,始终关注着科学? 麦克雷:因为热爱!我从科学中体验到无穷的乐趣和创造的快感。我做这些不为报酬,我已经退休了,但还是一如既往地工作。 毛淑德:您认为怎样才能成为一个成功的天文学家或科学家呢? 麦克雷:对我而言,答案如出一辙,那就是以工作为乐,热爱工作。我曾有一些学生,能力出众但并未成功。反而是一些研究生,虽然没有高超的技术,但是因为热爱,取得了不错的成果。 超新星SN1987A三环结构 和致密天体之谜 毛淑德:可以说SN1987A是您科研事业的巅峰吗? 麦克雷:我对SN1987A这一课题付出最多,在X射线双星,星际泡(interstellar bubbles)方面都取得了成果,真的很欣喜。在超级泡(super bubbles)方面我也做出了重要发现,但是我认为我造诣最深的还是SN1987A。
图1,SN1987A 内环于1994-2006年的演化;该环在2006年底变成了珍珠项链。(图片来源:) 毛淑德:三个美丽的环形结构环绕在SN1987A周围(图2)。关于环形结构的产生,目前有令人信服的解释吗? 麦克雷:有,而且可能是正确的,但很难验证。不少科学家在做这方面的研究:一种理论是双星系统并合,驱散气体时可以形成环形结构。Podsiadlowski和他的学生设计了模型,证明在特定条件下可以产生三环。另外还有其他模型证明一颗快速旋转的行星也可以产生三环。但是没有足够的观测来验证这些理论孰对孰错。
图2,哈勃望远镜于1994年2月拍摄的超新星1987A(位于大麦哲伦云星系)天区的图像;超新星1987A周围的发光气体形成了三个美丽的光环。超新星1987A的前生星是一颗大质量恒星,于公元前十六万五千年爆炸,但它发出的光直到1987年才到达地球。(图片来源: ://spacetelescope.org/images/opo9808g/) 毛淑德:SN1987A从发现开始距今已近30年,关于SN1987A还有哪些未解之谜呢? 麦克雷:最大的谜团是致密天体。我们为什么看不到致密天体?SN1987A的光比所有人预期的都要暗淡。我们已经百般尝试,使用了电磁波所有波段的最佳望远镜都徒劳无功。SN1987A在任何波长的光度上限都是太阳光度的数十倍,而太阳比蟹状星云小三个数量级。还有另外一个暗淡的X射线源,位于Cassiopeia A的中心,那是中子星,但是没人明白它为什么如此暗淡。 毛淑德:或许它跟SN1987A有些关联? 麦克雷:或许它的中心也有类似的致密天体。 奥本海默的启发: 科学家应该更有想象力 毛淑德:您在清华演讲时曾提关于美国物理学家罗伯特·奥本海默的一件趣事。可以详细说说吗? (责任编辑:本港台直播) |