封面新闻记者 车家竹
我们处于宇宙的什么位置?恒星的一生是怎样的?第二个地球存在吗?关于宇宙的问题总是让人充满遐想。
10月24日,中国科学院2024第七届科学节(成都)期间,由封面新闻和天府宇宙线研究中心联合主办的第二届“18名粒子天体物理学家进校园”系列科普活动,在成都外国语学校美年校区,开展了一场名为《伽马射线天文学:从空间卫星到地面设备》的科普讲座。来自上海交通大学李政道研究所的区子维老师,从“过去”的宇宙历史讲起,到星系结构,以及我国“拉索”设备的亮点成果,一起与同学们探索宇宙。
同学们听取科普讲座
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神奇的“伽马射线”
“上下四方曰宇,古往今来曰宙。宇宙二字便代表了空间与时间。”区子维老师用这样一句话开启这次科普讲座。“从太阳系的结构出发,如果我们要从地球移民,可以移民到哪?”一个个有趣的问题被抛出,吸引了在场同学的目光。区子维用一张从行星到母恒星的距离的图片,划分出适宜人类居住的“宜居带”。
区子维
伽马射线是已知的电磁辐射能量最高的波段,反映了宇宙线加速和传播过程。区子维还介绍了伽马射线天文学中的几个重要发现。例如,费米伽玛射线太空望远镜在2010年发现了位于银河系中心的两个巨大伽玛射线泡,这些高能辐射造成的气泡被认为是从超大质量黑洞喷射出来的。而“拉索”也曾发现过“泡泡”,在距离地球5000光年左右的天鹅座恒星形成区,“拉索”发现了一个巨型超高能伽马射线泡状结构,是历史上首次找到能量高于1亿亿电子伏的宇宙线的起源天体。
千百年来,人类仰望星空,获得关于宇宙的知识。在银河系中我们能看到什么?近百年来,天文仪器从多个波段、利用多种信使开展观测,极大地拓展了人类的视野。这次的讲座中区子维也提到了地面光学望远镜、射电望远镜阵列以及分布在我国各地的主要射电望远镜。
区子维现场回答同学提问
在谈到地面设备时,区子维介绍了伽马射线天文学中的地面观测站和望远镜。他提到,由于伽马射线无法穿透地球大气层,因此地面观测设备需要依赖特殊技术,如大气切伦科夫望远镜(IACT),来间接探测伽马射线。这些设备通过与空间卫星的协同观测,为伽马射线天文学提供了更加丰富和准确的数据。区子维还通过生动的图片。展示了伽马射线暴、黑洞、超新星等宇宙高能现象的壮观景象,有意思的讲解方式,让原本深奥的天文学知识变得通俗易懂,赢得了在场同学的阵阵掌声。
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给科普交出一份答卷
讲座结束后,区子维接受了封面新闻自己采访,他谈道:“这次的科普报告内容以伽马射线探测以及相关天文现象的研究历史为主,涵盖了电磁波在不同能量段的观测,宇宙天体从行星到星系的结构,以及我国‘拉索’设备的部分亮点成果。”
生涩的天体物理知识却能让同学们乐在其中,学在其中。如何让同学们了解天体物理知识?理解较为复杂的术语?区子维介绍道:“物理是天文知识是源于一些生活中最表面的现象,例如对于电磁波频率与波长等内容,是以管弦乐器的原理来演示,又例如宇宙中一些天体的数量占比,直接用数字说明会很枯燥,用‘盐铺满了乒乓球桌’之类的话会显得简单易懂。”
在讲座最后,区子维向同学们介绍了各高校的天文院系及专业,鼓励大家勇敢追梦。值得一提的是,讲座开始前,区子维也是带着行李来到了现场,这位刚下飞机就上讲堂的科普老师也给自己的“科普进校园”交上了一张答卷。