2008年度邵逸夫獎

David^_^b

大家可集合各有關新聞及資訊在此

今年的天文學獎與銀河系中心有黑洞有關; 而數學獎亦與天體力學和粒子物理理論有關.

2008年度邵逸夫獎
http://www.shawprize.org/b5/index.html

6科學家獲邵逸夫獎
http://hk.news.yahoo.com/080610/12/2vhhs.html

hildawfsung

Shaw Laureate Michel Mayor and Astronomers Discovered A Triple System of Super-Earths

A team of European astronomers led by Shaw Laureate, Professor Michel Mayor have announced a significant breakthrough in the field of extra-solar planets at an international conference held earlier in France.

With the High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher (HARPS) at the ESO La Silla Observatory, the team has found a triple system of super-Earths around the star HD40307.  Professor Mayor said that they had made very precise measurement of the velocity of the star HD40307 over the last five years, which clearly revealed the presence of three planets.  These planets having 4.2, 6.7 and 9.4 times the mass of the Earth, orbit the star with periods of 4.3, 9.6 and 20.4 days respectively.

Professor Mayor added that they might not yet know if every single star does harbour planets but their recent discovery did make huge progress towards it.

(Retrieved 18 June 2008 from http://www.sciencedaily.com/release/2008/0608061608723.htm)

Professor Michel Mayor is a Shaw Laureate in Astronomy 2005 and currently a member of the Selection Committee of the Shaw Prize. The Prize is awarded annually by the Shaw Prize Foundation in Hong Kong in Astronomy, Life Science and Medicine and Mathematical Sciences, each of the three prizes bears a monetary award of one million US dollars.  The Shaw Laureates for 2008 have just been announced and this is the fifth year that the Shaw Prize has been awarded.  The presentation ceremony is scheduled for Tuesday, September 9, 2008 in Hong Kong.

July 9, 2008 Hong Kong




新 聞 稿

邵逸夫天文學獎得獎者率領天文學家發現
一恒星系統包含三顆「超級地球」

一組由邵逸夫天文學獎得獎者米歇爾 • 麥耶教授率領的歐洲天文學家於日前在法國召開的國際學術會議上宣佈發現三顆被稱為「超級地球」的類地行星，是天文學界的一重大突破。


據《每日科學》雜誌網站報導，科學家是利用設在智利的高精度徑向速
度行星搜索器 (HARP) 發現了三顆超級類地行星繞著同一顆恒星
HD40307運行的恒星系統。麥耶教授說，觀測小組在過去五年對這顆恒
星進行非常準確的速度測量期間，已清淅地發現該三顆行星的存在。這
三顆行星的質量分別是地球的4.2倍、6.7倍和9.4倍，繞恒星運行的公
轉周期分別為4.3天、9.6天和20.4天，顯示行星的質量與運行速度都比
地球大，比地球快。麥耶教授又稱該小組雖仍未肯定是否每一顆恒星都
有行星系統，但最近的發現，為這理論邁出重大的一步。


米歇爾 • 麥耶教授是2005 年度邵逸夫天文學獎的其中一位得獎者，亦是
邵逸夫天文學獎現屆遴選委員之一。邵逸夫獎每年由香港邵逸夫獎基金
會頒發，獎項分別為天文學獎、生命科學與醫學獎、及數學科學獎，每
獎項為美金一百萬美元。今年為第五屆，日前得獎名單已經公佈，
頒獎典禮定於9月9日(星期二) 舉行。

2008 年7月9日    香港

[ 本帖最後由 hildawfsung 於 2008-7-12 22:48 編輯 ]

David^_^b

摘引自邵逸夫天文學獎新聞稿 –
2008年度邵逸夫天文學獎頒予德國馬普地外物理研究所 (MPE) 所長萊因哈德‧根舍 (Reinhard Genzel)，以表彰他發現並證明我們銀河系中心存在超大質量黑洞的傑出貢獻。
1969年唐納‧林登貝爾 (Donald Lynden-Bell) 和馬丁‧里斯 (Martin Rees) 提出銀河系可能有超大質量黑洞。但當時缺乏觀測證據，因銀河系中心被星際塵埃遮擋，探測到的只是一個很暗弱的射電源 (無線電波源)。萊因哈德‧根舍對這個挑戰性的猜測，找到了證據。他發展了最先進的天文設備，並持之以恆地對銀河系中心進行長達數年的觀測，終於率先獲得確切證據，發現在銀河系中心有一個黑洞，而其質量是太陽質量的數百萬倍。
超大質量黑洞現已被公認為星系核輻射的來源，它在星系形成過程起重要作用。

讓我們一起了解這個課題的來龍去脈。

觀測困難與提出假設

由於我們位於銀河系的銀盤中，來自銀心的許多電磁波（包括可見光）都被阻擋，只有部份無線電波及紅外線才能通過濃密的星際物質而被我們觀測到。由於無線電波及紅外線的波長較大，往往需要較大口徑的望遠鏡才能達到一定的分辨率 (resolution)，因此難以清楚地觀測銀心的星體。

(圖) 利用十種不同波長的電磁波 (上至下為無線電波至伽瑪射線) 觀測銀河系圖；只有部份無線電波及紅外線才能由銀心通過濃密的星際物質被觀測。Courtesy: http://mwmw.gsfc.nasa.gov/

天文學家認為每個星系核心都有超大質量的黑洞，而其質量與其所處星系成正比。哈勃太空望遠鏡和夏威夷的地面望遠鏡都在觀測者之列。

以往數十年來，天文學家都以活躍星系核（active galactic nucleus，縮寫為AGN）稱呼一眾有強發射光譜線和無線電波的星系核心；而理論模型指AGN內存在一黑洞，而其質量可達數百萬至數十億個太陽，以及環繞它的吸積盤和垂直於此的兩道噴流。然而，只有少數已被量度的候選者，包括M31 (仙女座大星系)、M32、M87、NGC 3115、NGC 3377、NGC 4258以及M104 (墨西哥帽星系)；而銀河系核心的人馬座A*星 (Sag A*) 亦然。

技術的突破 – 自適應光學望遠鏡

自適應光學* 是一項使用可變形鏡面矯正因大氣抖動 (turbulence) 造成光波波前發生畸變，從而改進光學系統性能的技術。

http://en.wikipedia.org/wiki/Adaptive_optics
調適光學的說明：空氣會因溫度、流動或密度不同而有不同的折射率，使穿越大氣層的光線（灰色）扭曲；而一般鏡面（紅色）無法修正，反射出的也是變形的影像（藍色）

http://en.wikipedia.org/wiki/Adaptive_optics
有調適光學技術的鏡面可以改變細部的反射，將變形修正回來。因為入射光的變形是不斷改變的，因此適應光學的可調鏡面也要不斷動作。

自適應光學的概念和原理最早是在1953年由Hale Observatories (即由G. E. Hale 建立的 Yerkes、Mount Wilson及Palomar Observatory) 的Horace Babcock提出的，但是超越了當時的技術水平所能達到的極限，1990年代，計算機和光學技術也足夠發達，自適應光學技術才得以廣泛應用。配備自適應光學系統的望遠鏡能夠剋服大氣抖動對成像帶來的影響，將分辨率顯著提高大約一個數量級，達到或接近其理論上的衍射極限。

第一臺安裝自適應光學系統的大型天文望遠鏡是歐洲南方天文臺 (La Silla Observatory, ESO) 在智利建造的3.6米口徑的自適應光學系統紅外望遠鏡 (ADONIS)。目前越來越多的大型地面光學 / 紅外望遠鏡都安裝了這一系統，例如位於夏威夷 Mauna Kea Observatories 的8米口徑雙子望遠鏡 (Gemini Telescope)、3.6米口徑的加拿大–法國–夏威夷望遠鏡 (Canada-France-Hawaii Telescope)、10米口徑的凱克望遠鏡 (Keck Observatory)、8米口徑的日本昴星團望遠鏡 (Subaru Telescope) 等等。自適應光學已經逐步成為各大天文臺所廣泛使用的技術，並為下一代更大口徑的望遠鏡的建造開闢了道路。

觀測證據 + 理論推斷 = 銀河系中心有黑洞

利用自適應光學望遠鏡，天文學家確認銀河系核心的Sag A* 有一超大質量的黑洞，證據包括：
l        一顆名為 S2 的恆星以15.2年的週期以一橢圓軌道環繞一中心物運行，近點距離17光時 (光行走17小時的距離)。
l        初估中心物的質量為2.6百萬太陽質量，半徑小於17光時。只有黑洞才有此高密度。
l        進一步觀測修正質量為3.7百萬太陽質量，半徑小於6.25光時。

謎中有謎 – 銀心恆星長青的假象？

觀測結果所產生的新問題是：何以在黑洞附近有甚多大質量的年青恆星。一般而言，黑洞附近的強大引力並不利於恆星生成。天文學家提出數個假設，其中之一被Andrea Ghez稱為「astronomical Botox」 (除皺膏理論)，即假設這些恆星並非年青，而只是冒充年青恆星；但由於大質量的恆星演化速度較快，所以該恆星必為年青。另一假設是這些大質量的年青恆星「開快車」，即恆星在遠處形成後快速移到黑洞附近；但從一般星團中未曾發現此現象。然而最後的可能是恆星在黑洞附近形成的：Keck 及 VLT 望遠鏡觀測到約半數的年青恆星都位於一簿盤之上，所以該等恆星是在該簿盤上生成，而非一般的球體內生成。

http://www.eso.org/public/outrea ... -2002/pr-17-02.html

銀河系中心 (VLT YEPUN + NACO)
ESO PR Photo 23a/02 (9 October 2002)
(圖示比例為１光年)

S2恆星環繞Sgr A* 的運動 (NACO) ESO PR Photo 23c/02 (9 October 2002)
(右方圖示比例為2光日)

* 註：自適應光學（Adaptive optics，縮寫為AO）有別於主動光學（Active optics）；後者是一種應用於地面大型光學望遠鏡上的技術，通過促動器實時改變主鏡鏡面的形狀，以修正由於重力、溫度和風力造成的鏡面本身的形變對成像帶來的影響。

=====
參考資料：Wikipedia, ESO website

延伸導讀
1.        見香港天文學會網上討論區 forum.hkas.org.hk 內有關《2008 邵逸夫天文學獎》的論題。
2.        Govert Schilling and Alan MacRobert, “Star Caught Swinging Around Milky Way's Black Hole”, S&T, Jan 2003, p.18-19
3.        Angelic Tanner, “A Trip to the Galactic Center”, S&T, Apr 2003, p.44-50 (作者是Andrea Ghez的研究生，此文章曾在學會理論天文組於2003年10月的聚會中研讀)
4.        The ESA/ESO Astronomy Exercise Series, Exercise 6 - The mass of the black hole at the centre of the Milky Way. http://www.astroex.org/english/exercise6/
5.        恆星環繞銀心黑洞的片段 – ESO PR Video Clip 02/02
http://www.eso.org/public/outrea ... video/vid-02-02.mpg

[ 本帖最後由 David^_^b 於 2008-7-13 00:38 編輯 ]

LLH

2008年度邵逸夫獎數學獎得主V.I.Arnold証明了KAM定理（他是KAM中的A，K和M是另外兩位數學家），對太陽系的穩定性此一艱難問題有重大貢獻。

David^_^b

樓上哪篇文是我寫的會訊稿, 旨在希望大家明多些.
我想這裡也有對數學的得獎題目有興趣的 (包括我), 可以在此多介紹一點嗎 ?

David^_^b

FYI, “The Shaw Prize 2008 Feature Programme” will be broadcasted at TVB Jade and Pearl , herewith the schedule for your kind information :

Jade Channel (翡翠台)
-         August 26, 2008 (Tue) at 7:00pm – 7:30pm
-         September 2, 2008 (Tue) at 7:00pm – 7:30pm

Pearl Channel (明珠台)
-         August 31, 2008 (Sun) at 6:55pm – 7:30pm (The Pearl Report)
-         September 7, 2008 (Sun) at 6:55pm – 7:30 (The Pearl Report)

hildawfsung

Hi David,

邵逸夫天文學奬年年都有個公開講座, 請問你知不知今年會否有呢?

Best regards,

Hilda

David^_^b

Good question.  I learn that those Lectures for Math / Bio & Medic prize is under arrangement but not announced yet.  I am seeking the information and will let you all know once found.

Wales

I can only find the lecture for Mathematical Science. The details are as follow.

The Shaw Prize Lecture 2008:
"Mathematics of Chaos" by Prof Vladimir Arnold
"What is Quantum Mathematical Physics" by Prof Ludwig Faddeev
日期：2008年9月10日 (星期三)
時間:  17:00
主辦單位:  Shaw College
講者:  The Shaw Laureates in Mathematical Sciences 2008
地點: Shaw College Lecture Theatre
報名: Free
附註: In English
查詢: 2609-7311
Poster
http://mmlab.itsc.cuhk.edu.hk/ip ... p;todate=2008/11/27

[ 本帖最後由 Wales 於 2008-8-29 21:05 編輯 ]

fatning

The Shaw prize lecuture in Astronomy 2008:

"Massive black holes and Galaxies"

Speaker: Prof. Reinhard Genzel

Date: Wednesday, 10 Spetember 2008

Time: 3:00 pm

Venue: Citigroup Lecture Theatre (LT A), The Hong Kong University of Science and Technology, Clear Water Bay

Enquiries: 2358 6173