是什么激勵人類不懈探索遙遠的宇宙，即使他們永遠不會踏足？那一定是對夜空之美、對星星和其他世界的癡迷。 25年前，兩位瑞士天文學(xué)家首次在飛馬座星圖中發(fā)現(xiàn)了一顆太陽系外行星——這一發(fā)現(xiàn)的深遠意義絲毫不遜色于哥倫布發(fā)現(xiàn)新大陸，當之無愧地被譽為天文學(xué)研究領(lǐng)域的一座里程碑。 斗轉(zhuǎn)星移，截至今年10月1日，已經(jīng)被證實的系外行星數(shù)量多達4118顆，它們分布在3063個星系中，其中有669個星系擁有超過兩顆以上的行星。 當?shù)貢r間10月8日11時45分，瑞典皇家科學(xué)院宣布將2019年諾貝爾物理學(xué)獎授予普林斯頓大學(xué)的加拿大裔美國物理學(xué)家詹姆斯·皮布爾斯（James Peebles）教授，日內(nèi)瓦大學(xué)的瑞士天體物理學(xué)家米歇爾·麥耶（Michel Mayor）教授和他的學(xué)生、日內(nèi)瓦大學(xué)與劍橋大學(xué)的瑞士天文學(xué)家迪迪?！た迤潱―idier Queloz），以表彰其在宇宙認知領(lǐng)域的顛覆性貢獻，“為我們理解宇宙進化與地球在宇宙中地位做出了貢獻”。 
詹姆斯·皮布爾斯（James Peebles）教授。（瑞典皇家科學(xué)院官網(wǎng)圖）
日內(nèi)瓦大學(xué)發(fā)出賀信 諾貝爾委員會成員丹尼爾松（Ulf Danielsson）表示，皮布爾斯回答了宇宙的起源問題，麥耶和奎洛茲回答了人類是否孤獨的問題。 三人將分享900萬瑞典克朗（約合650萬元人民幣）的獎金。其中，詹姆斯·皮布爾斯因“在宇宙物理學(xué)上的理論發(fā)現(xiàn)”獨享一半獎金，迪迪埃·奎洛茲和米歇爾·麥耶則因“發(fā)現(xiàn)環(huán)繞類太陽恒星的系外行星”共享另一半。 奎洛茲在得知獲獎后表示：“過去25年不斷有人告訴我，我的發(fā)現(xiàn)一定會得諾獎，但我覺得不重要。但是今天真的到來時，我還是非常驚喜?！?/p> 皮布爾斯1935年出生于加拿大，目前是美國普林斯頓大學(xué)的名譽教授。1962年，皮布爾斯獲得普林斯頓大學(xué)物理學(xué)博士學(xué)位。此后，他一直留校任教，于2000年轉(zhuǎn)為榮譽退休職位。 皮布爾斯是1970年代以來最有影響力的理論宇宙學(xué)家之一，對大爆炸模型做出了許多理論貢獻，在初核合成、暗物質(zhì)、宇宙微波輻射背景等領(lǐng)域做出了重要研究成果。瑞典皇家科學(xué)院評價稱，“詹姆斯·皮布爾斯的理論框架經(jīng)過20多年的發(fā)展，是我們現(xiàn)代理解大爆炸后宇宙演化的基礎(chǔ)”。 
米歇爾·麥耶1942年1月12日出生于瑞士, 1971年獲得瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)博士學(xué)位，是日內(nèi)瓦大學(xué)天文學(xué)系教授。 迪迪?！た迤?966年出生于瑞士，1995年獲得瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)博士學(xué)位，現(xiàn)為瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)和英國劍橋大學(xué)教授。 2017年，對“引力波”的研究摘得了諾貝爾物理學(xué)獎桂冠，科學(xué)界普遍猜測今年不會再頒給天文學(xué)領(lǐng)域。然而時隔僅兩年，諾貝爾獎又重回神秘太空，今年的諾貝爾獎花落宇宙學(xué)和系外行星學(xué)。 不過，宇宙物理學(xué)理論和系外行星學(xué)在學(xué)術(shù)界看來是兩個完全不同的領(lǐng)域。因此，今年的諾貝爾獎將兩者合并頒獎，略顯牽強。 科普作家張軒中對第一財經(jīng)記者表示：“宇宙學(xué)研究的是大尺度的宇宙，系外行星只是圍繞太陽系的，并不在一個層面。所以今年的獎將這兩個領(lǐng)域聯(lián)系起來，比較牽強?！?/p> 日內(nèi)瓦大學(xué)量子物理學(xué)家尼古拉斯·吉森（Nicolas Gisin）教授對其同事的獲獎早有預(yù)測。他對第一財經(jīng)記者表示：“米歇爾·麥耶和他的學(xué)生發(fā)現(xiàn)了第一顆系外行星，這足以讓他們獲得諾獎。米歇爾·麥耶在日內(nèi)瓦天文臺組建的隊伍取得了世界領(lǐng)先地位。” 在首顆系外行星發(fā)現(xiàn)后，麥耶和奎洛茲在日內(nèi)瓦大學(xué)主導(dǎo)創(chuàng)建了太陽系外行星全球研究中心。 回憶起當年第一顆系外行星發(fā)現(xiàn)時的情景，吉森至今記憶猶新?！安粌H僅是日內(nèi)瓦大學(xué)，全世界都驚嘆當時的發(fā)現(xiàn)?！奔嬖V第一財經(jīng)記者。 就在兩位教授獲得殊榮的消息公布后，不久吉森也收到來自大學(xué)有關(guān)部門的郵件，對兩位教授的獲獎表示祝賀。郵件中還回顧了兩位教授25年前的工作，以及他們當前使用的觀測工具。 
日內(nèi)瓦大學(xué)官網(wǎng)首頁上也迅速出現(xiàn)了兩位科學(xué)獎獲獎的消息。
天文學(xué)領(lǐng)域最大的探索 系外行星學(xué)被認為是當前天文學(xué)領(lǐng)域中最大的探索領(lǐng)域，也是發(fā)展最快的一門學(xué)科。早在1995年10月，奎洛茲還在日內(nèi)瓦大學(xué)撰寫天文物理學(xué)論文時，就與他當時的教授麥耶一起，宣布了這個可能是自哥白尼革命性理論以來最重要的發(fā)現(xiàn)——飛馬座51b行星，這是第一顆被發(fā)現(xiàn)的系外行星，它環(huán)繞著一顆類似太陽的恒星運轉(zhuǎn)。 從此人們認識到，密密麻麻布滿天空的不僅有恒星，還有無數(shù)行星。 據(jù)介紹，飛馬座51b是當時發(fā)現(xiàn)的最小與最近的系外行星，人們已在距離太陽4.3光年的“南門二”三合星系統(tǒng)里尋找多年，電影《阿凡達》的編劇也將納威人的森林世界——潘多拉星球設(shè)定在這個星系中。 “這并非行星‘阿凡達’，但它的確環(huán)繞距我們最近的恒星南門二(半人馬座α)運轉(zhuǎn)。這顆熾熱的星球是遙遠世界的新星，對它的探索成為天文物理學(xué)的重大挑戰(zhàn)。” 奎洛茲介紹說。 “這不只是一個飛躍，還是系外行星學(xué)遇到的真正的大海嘯?！笨迤澰?012年接受采訪時說道，“因為我們意識到，該學(xué)科超出了天文物理學(xué)的范圍。它會令地質(zhì)學(xué)家、大氣物理學(xué)家與生物學(xué)家感興趣。我們是這一繼續(xù)擴大的、重大研究新課題的載體?！?/p> “第一顆系外行星的發(fā)現(xiàn)打開了一個全新的科學(xué)研究領(lǐng)域。”吉森向第一財經(jīng)記者表示，“在天文物理學(xué)領(lǐng)域，總是能見到身為先鋒的瑞士人?！?/p> 憑著高精度徑向速度行星搜索器（HARPS），瑞士人給科學(xué)界配備了攝譜儀中的“勞斯萊斯”。自2003年起裝置在智利拉西拉天文臺的一臺歐洲望遠鏡上的這架儀器，能夠偵測到比步行速度還慢的恒星接近與遠離人類的位移。另一架同樣的儀器則在加那利群島投入使用，以探索北半球的星空。 搜索外星生命 在日內(nèi)瓦大學(xué)的賀信中，介紹了麥耶和奎洛玆所使用的觀測工具，為系外行星定性衛(wèi)星（CHEOPS），以及在日內(nèi)瓦設(shè)計建造的新一代攝譜儀ESPRESSO系外行星搜尋設(shè)備，這款設(shè)備被裝置在歐洲南方天文臺(ESO)甚大望遠鏡(VLT)上，從此打開了全新的搜尋外星球的視野。 但行星的探測無法一蹴而就。只有通過長期觀測，才能辨認出它令母恒星運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的規(guī)律性差異。而之后更有意義的工作將是探索外星球是否有生命存在。 這項工作在瑞士國家競爭力研究中心（NCCR）的幫助下完成，該機構(gòu)向日內(nèi)瓦大學(xué)的系外行星全球研究中心輸送人才，共同探索宇宙的未知世界。 HARPS的發(fā)明人、日內(nèi)瓦大學(xué)天文學(xué)教授弗朗切斯科·佩佩(Francesco Pepe)在談到探索外星生命時表示，“正在努力獲得證據(jù)”。 佩佩說道：“宇宙中存在著不計其數(shù)的星系，每個星系又有不計其數(shù)的恒星，我們知道幾乎每個恒星都有自己的行星，我很難相信里面不存在某種類似地球的世界。即使不完全相像，我也找不出生命不會在其他條件下發(fā)展的理由，大自然比我們更有想象力。” 佩佩的猜測正在越來越接近現(xiàn)實。最近，在尋找太陽系以外生命的過程中，天文學(xué)家向前邁出了重要一步。 據(jù)《自然天文學(xué)》雜志發(fā)表的一項研究報告，科學(xué)家們首次發(fā)現(xiàn)在太陽系外宜居帶的一個遙遠行星的大氣層中有水蒸氣。 這個行星是距離地球110光年的系外行星K2-18b。一個國際研究小組表示，這是使用哈勃太空望遠鏡成功獲得的一大發(fā)現(xiàn)。這份倫敦大學(xué)學(xué)院研究報告的共同作者奇亞拉斯（Angelos Tsiaras）表示：“在一個地球以外可能宜居的世界發(fā)現(xiàn)水，真是令人難以置信，它使我們懷疑‘地球是否獨一無二’?！?/p>
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