在復(fù)旦大學(xué)相輝堂舉辦的第13期浦江科學(xué)大師講壇上,諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主迪迪埃·奎洛茲以《系外行星革命及其對(duì)宇宙生命的影響》為主題發(fā)表演講。這位因發(fā)現(xiàn)首顆系外行星而享譽(yù)全球的天體物理學(xué)家指出,人類尚未發(fā)現(xiàn)與地球、金星相似的系外行星,主要受限于當(dāng)前探測(cè)技術(shù)的局限性,但這并不否定此類行星存在的可能性。
三十年前,科學(xué)界普遍認(rèn)為太陽(yáng)系是宇宙中唯一的行星系統(tǒng)。盡管部分學(xué)者推測(cè)其他恒星周圍可能存在行星,但缺乏實(shí)證依據(jù)使得這一觀點(diǎn)長(zhǎng)期停留在理論層面。1995年,時(shí)年29歲的奎洛茲與導(dǎo)師米歇爾·馬約爾通過(guò)觀測(cè)恒星速度變化,首次確認(rèn)了飛馬座51b的存在。這顆質(zhì)量接近木星、公轉(zhuǎn)周期僅4.23天的行星,徹底改變了人類對(duì)行星形成的認(rèn)知,為系外行星研究開(kāi)辟了新紀(jì)元。這項(xiàng)突破性成果使師徒二人共同獲得2019年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。
演講中,奎洛茲通過(guò)行星系統(tǒng)模擬圖展示探測(cè)原理:"當(dāng)行星繞恒星運(yùn)行時(shí),其引力會(huì)導(dǎo)致恒星產(chǎn)生微小速度變化,這種擾動(dòng)正是我們捕捉系外行星的關(guān)鍵線索。"他特別提到TRAPPIST-1系統(tǒng),這個(gè)距離地球40光年的紅矮星系統(tǒng)雖規(guī)模遠(yuǎn)小于太陽(yáng)系,溫度僅為太陽(yáng)系的一半,但其行星排列方式與太陽(yáng)系存在顯著相似性,被視為潛在宜居帶的重要案例。
針對(duì)"何時(shí)能找到第二地球"的提問(wèn),奎洛茲強(qiáng)調(diào)科學(xué)探索的不確定性:"我們無(wú)法預(yù)測(cè)答案將在明天揭曉還是需要半個(gè)世紀(jì),但人類的好奇心與智慧終將推動(dòng)我們接近真相。"他明確反對(duì)將地球文明遷移至其他星球的設(shè)想:"地球是人類唯一的家園,我們必須學(xué)會(huì)以全球共同體的形式可持續(xù)生存,沒(méi)有比這里更適合生命繁衍的地方。"
在談及地外生命可能性時(shí),這位瑞士科學(xué)家表現(xiàn)出謹(jǐn)慎樂(lè)觀。他指出,過(guò)去三十年系外行星發(fā)現(xiàn)數(shù)量從零激增至6000顆,這種指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)暗示著未來(lái)可能迎來(lái)更大突破。"上世紀(jì)60年代人類才開(kāi)啟系統(tǒng)性太空探索,如今月球基地、火星殖民等設(shè)想正逐步成為現(xiàn)實(shí)。隨著人工智能技術(shù)發(fā)展,未來(lái)或可通過(guò)智能機(jī)器人完成深空探測(cè)任務(wù)。"
回顧科研生涯,奎洛茲將成功歸因于持久的好奇心。他透露高中時(shí)期因畏懼選擇而同時(shí)攻讀粒子物理與天體物理,最終因天文臺(tái)多建于山區(qū)的浪漫特質(zhì)而確定研究方向。這位熱愛(ài)科幻電影的學(xué)者表示,優(yōu)秀的科幻作品應(yīng)能呈現(xiàn)"從未想象過(guò)的未來(lái)圖景",而非糾結(jié)于科學(xué)細(xì)節(jié)的準(zhǔn)確性。
獲得諾貝爾獎(jiǎng)后,奎洛茲用獎(jiǎng)金購(gòu)買(mǎi)了新自行車的故事廣為流傳。他笑稱學(xué)生們贈(zèng)送的刻有"2019年諾貝爾獎(jiǎng)"字樣的自行車鈴鐺,是職業(yè)生涯最特別的紀(jì)念品。談及與中國(guó)科研界的合作,他多次強(qiáng)調(diào)中國(guó)發(fā)展的活力:"每次來(lái)訪都能感受到令人震撼的變革,這種進(jìn)取精神正是科學(xué)進(jìn)步所需的土壤。"
作為英國(guó)劍橋大學(xué)自然哲學(xué)杰克遜講席教授、瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院物理學(xué)教授,奎洛茲持續(xù)推動(dòng)著系外行星探測(cè)技術(shù)的發(fā)展。他參與設(shè)計(jì)的下一代觀測(cè)設(shè)備,特別是計(jì)劃于2027年投入使用的歐洲南方天文臺(tái)極大望遠(yuǎn)鏡,有望在尋找地外生命領(lǐng)域取得突破性進(jìn)展。這位將登山愛(ài)好與科研追求完美融合的學(xué)者,仍在用永不停歇的探索精神書(shū)寫(xiě)著人類認(rèn)知宇宙的新篇章。











