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西蒙·懷特獲邵逸夫天文學獎

2017-09-28
来源:香港商报

  

2017年度邵逸夫天文学奖得主西蒙·懷特。

  【香港商報网訊】記者潘仲男報道:宇宙從何而來,當中經過什麼演化,是自古以來不少人、以至學者耗盡大半生時間期望找尋的真相。德國馬克斯普朗克天體物理研究所所長西蒙·懷特(SimonDMWhite)憑數值模擬,證實了在宇宙早期,微小的密度漲落怎樣影響發展成現今宇宙所看見的星系和其他非線性結構,獲得2017年度邵逸夫天文學獎,以表彰他對理解宇宙里結構形成的貢獻。

  憑數值模擬推論宇宙結構

  今日的宇宙呈非線性結構,即有的星系較大,有的較小,科學家普遍采納一套非線性結構形成理論。香港科技大學物理學系教授王國彝形容指出,現時的宇宙像一鍋紅豆沙,那些星體及星系是豆,而透過天文觀測,在宇宙大爆炸后早期,宇宙密度分布相當平均,較像一鍋粥,到底是什麼令到有現在的形態。

  懷特早在1976年已進行數值實驗,顯示了在引力坍縮時正常物質會形成強大的集成團,似乎能合理地解釋許多鄰近的星系團呈現塊狀結構。1978年,懷特和另一學者提出︰耗散的正常物質氣體向其中心坍縮,遂形成星系。在1980年初,懷特和合作團隊進行了最有影響力的早期數值研究,在逼真的宇宙學模型中模擬非線性結構形成。在過去40年里懷特與一群同儕和學生研制出N體電腦模擬,正好在多方面也闡明非線性結構形成理論。

  懷特的數值模擬,推論在宇宙大爆炸后的早期,宇宙密度出現極微小的密度漲落。他向記者指出,約相當於萬分之一度的變化,已令宇宙密度有變,而當初有這推斷,完全是基於假設,若沒有任何變化,則不可能有今天的宇宙。他又表示能夠準確計算,有賴現時近40年的電腦發展,并指在70年代用的電腦沒有顯示屏,主要是協助計算復雜數式。

  王國彝解釋,懷特的數值模擬,與現時宇宙平直幾何、暗物質和宇宙學常數組成的宇宙模型沒有相抵之處,并提供有力證據該模型的可信度。而據主辦單位方面指出,懷特今日的成就,為今后幾十年的工作打下了基礎,通過更精密的計算,人類可以期待更徹底明白宇宙結構究竟是如何出現。

  懷特1951年出生於英國肯特郡阿什福德市。1972年於英國劍橋大學取得數學學士學位,并於1977年於該校取得天文學博士學位。他自1994年起成為德國馬克斯普朗克天體物理研究所所長至今。

[责任编辑:程向明]
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