摘要:2025年3月31日,中国科学院国家天文台研究员、博士生导师王俊杰教授走进四川省旺苍中学,为师生带来了一场主题为“你身边的宇宙”的科普盛宴。旺苍县科协党组书记赵元勋,旺苍县青少年活动中心主任、旺苍中学党委负责人何鑫,旺苍县青少年活动中心副主任熊涛,旺苍中学党委
揭秘“你身边的宇宙”
点燃学子科学梦想
王俊杰教授带来科普盛宴
2025年3月31日,中国科学院国家天文台研究员、博士生导师王俊杰教授走进四川省旺苍中学,为师生带来了一场主题为“你身边的宇宙”的科普盛宴。旺苍县科协党组书记赵元勋,旺苍县青少年活动中心主任、旺苍中学党委负责人何鑫,旺苍县青少年活动中心副主任熊涛,旺苍中学党委副书记何永奎,初二年级200余名学生以及地理教研组全体教师参加了活动。讲座由饶青维老师主持。
仰望星空
从“牛郎织女”到宇宙的浩瀚
“宇宙中有哪些天体?”“牛郎织女真的能跨过银河相会吗?”讲座伊始,王俊杰教授以中国传统星象故事切入,通过夏季星空图,展示了宇宙的浩渺无垠。他指着投影中的牛郎星、织女星解释道:“这两颗恒星看似相邻,实际相距数十光年。宇宙的浩瀚远超想象——仅银河系就有2000亿至4000亿颗恒星。”
随后,王教授给同学们展示了八大行星、明亮的球状星团、璀璨绚丽的星云、环绕共舞的双星系统等天体。
作为国际天文学联合会会员,王俊杰教授结合自身科研经历,讲述了在西藏海拔4300米处建设羊八井天文台的艰辛。现场展示的西藏星空照片,令师生惊叹不已。
02
恒星的一生
从星云摇篮到黑洞归宿
“恒星如生命,亦有诞生与消亡。”王教授以鹰状星云(M16)的壮丽图像为例,解析恒星从星云中诞生的过程:当气体云在引力下坍缩,核心温度达1500万摄氏度时,核聚变点燃,一颗恒星就此“苏醒”。谈及太阳的命运,他说道,我们的太阳正值壮年,50亿年后太阳将膨胀为红巨星,吞噬地球,但我们不必杞人忧天,跬步躬行才是正理。
恒星的死亡,虽意味着一个天体生命的结束,却开启了宇宙更神秘精彩的篇章。依据质量大小,恒星有三种结局:白矮星、中子星(脉冲星)以及超新星爆炸后形成的黑洞。
黑洞不发光,难以直接观测,但科学家有办法。黑洞周围有视界边界,物体进入视界边缘还能被看到,越过视界就会被吞噬。黑洞周围物质在引力作用下形成明亮炽热的吸积盘,这是黑洞存在的重要标志。科学家通过观测吸积盘、监测恒星运动轨迹(黑洞引力改变恒星轨迹)、利用引力透镜效应(黑洞强引力使时空弯曲,光线偏折)、探测引力波(两个黑洞合并产生引力波)等方法来发现黑洞。
03
天地交响
太阳、极光与陨石的启示
从太阳核聚变到极光现象,王教授将深奥原理转化为直观动画:太阳风带电粒子与地球磁场碰撞,在极区点亮绚丽的“天空之舞”。当播放2024年北京罕见极光影像时,现场响起阵阵惊叹。
宇宙的浪漫与危机并存。王教授播放俄罗斯车里雅宾斯克陨石爆炸视频,强调小天体撞击的威胁:20米直径陨石的威力相当于30颗原子弹。6500万年前,一颗10公里小行星终结了恐龙时代。结合中国吉林陨石雨与海南白沙陨石坑案例,他呼吁:探索宇宙既为追寻真理,也为守护地球家园。
04
互动问答中的宇宙遐想
互动环节将气氛推向高潮。“黑洞会吞噬一切吗?”王教授基于广义相对论给予了回应:宇宙空间中可能存在黑洞性质相反的白洞,其在理论上只向外喷射物质和能量,宛如宇宙的 “喷泉”。存在这样一种假说:黑洞与白洞通过虫洞相连,形成一个独特的宇宙结构。在这个设想中,黑洞持续不断地吞噬周围的物质和能量,这些被吞噬的物质和能量顺着虫洞的通道,抵达另一端的白洞,并最终从白洞喷发而出,构建起一个仿佛宇宙循环系统般的模型。
面对“外星生命是否存在”的提问,他引用费米悖论的部分观念:宇宙中行星的数量如此庞大,即便智慧生命在行星中出现的概率极小,也应该存在一定数量的生命。
05
星辰大海
播种科学,启迪未来
讲座结束后,同学们意犹未尽地纷纷涌上讲台找王教授签名,一个同学感慨到:“原来科学如此浪漫!我将来也要成为一名天文学家。”
从星空天体到黑洞照片,从太阳能量到星际移民,王俊杰教授用两小时的讲座,架起了一座连接校园与宇宙的桥梁。在这场科学与人文的交响中,旺苍中学的学子们不仅收获了知识,更感受到了科学家的情怀与担当。或许未来,他们中会有人接过探索星辰的接力棒,续写人类认知宇宙的新篇章。这场讲座不仅传播了知识,更在孩子们心中种下了科学探索的种子。
来源:秀清一点号