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可能问鼎诺贝尔物理学奖的天体物理成就

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2015-10-1 13:27

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可能问鼎诺贝尔物理学奖的天体物理成就

施郁

前几日我说，2015年诺贝尔物理学奖可能授与天体物理领域。那么问题来了：哪些天体物理成就可能得奖？哪几位天体物理学家可能榜上有名？我这里列一个候选人名单。

一组候选人是发现太阳系外行星系统的科学家。1995年10月6日，瑞士人Michel Mayor和Didier Queloz首先发现距离地球50.9光年、被称为“飞马51”（Pegasi 51）的一个位于飞马座的一个恒星有一个行星。10月12日，美国人Geoffrey Marcy和Paul Butler确认。这是第一个被发现的太阳系外行星，被记为51 Pegasi b，非正式名为柏勒洛丰（Bellerophon）。据说2015年11月要公布征集来的正式名字。在这个划时代发现后，已有约两百颗太阳系外行星被发现。2009年NASA发射了专门用于寻找太阳系外行星的太空望远镜Kepler。这个望远镜发现了一百多行星以及一千多疑似行星候选者。这个工作的领导（Principal Investigator）是美国人William J. Borucki。我推测诺贝尔奖有可能被Mayor、Marcy、Borucki分享。

另外一组候选人是宇宙微波背景辐射各项异性探测器（WMAP）研究项目的领导Charles L. Bennett、Lyman A. Page Jr、David N. Spergel。2001年发射的WMAP通过微波背景辐射的微小涨落，确定了很多宇宙学参数，比如宇宙年龄（137亿年）、宇宙中的物质密度、宇宙早期的原初涨落。WMAP确定在宇宙的总密度中，普通物质占4.5%，暗物质占22%，暗能量占73.5%。

最后再提一组候选人R. Genzel、D. Lynden-Bell、M. Rees。后两位在六七十年代提出银河系和其它大多数星系的核中可能有一个大质量黑洞。1996年，Genzel提出证据，通过靠近银河系中心的恒星的速度证明那里确实有一个超大质量黑洞。

还有一个天体物理的重大进展是确定伽马射线爆来自宇宙学距离。这归功于90年代由G. J. Fishman领导的康普顿伽马射线观测卫星上的BATSE实验和E. Costa领导的BeppoSAX卫星观测。但是因为伽马射线爆的物理机制还很不清楚，就不列在候选名单里了。