“黑洞吸积及活动星系核反馈”国际会议前专访组织委员会主席之一袁峰

  201561日至5日,一场由上海天文台主办的深入探讨黑洞成长和星系演化的国际会议——“黑洞吸积及活动星系核反馈Black hole Accretion and AGN Feedback)即将在上海天文台召开。会议组织委员会的主席由上海天文台星系宇宙学研究中心主任袁峰研究员、北京大学科维理天文与天体物理研究所所长何子山教授和美国普林斯顿大学教授Jerimiah Ostriker共同担任。其他科学组织委员会成员包括了多名美国科学院院士、英国皇家学会会士等该领域的国际知名学者,如美国哈佛大学教授Ramesh Narayan美国弗吉利亚大学教授John F.Hawley。预计,届时将有近150名该领域国内外学者参加此次会议。会议网址见http://accretion2015.csp.escience.cn/dct/page/1 

  日前,关于此次国际会议即将探讨的主题以及幕后故事,会议组织委员会主席之一袁峰研究员接受了科学传播工作室的专访,为大家关注的基础科学问题给出了细致的解答.

  黑洞与黑洞吸积是什么? 

  黑洞是宇宙中神秘但又是广泛存在的一种天体。黑洞吸积,作为宇宙中的一个基本物理过程,描述的就是饥饿黑洞对周围物质的贪婪吞噬。这些物质由于黑洞的引力,向黑洞下落,引力能通过“粘滞效应”转化成热能,加热气体从而释放出强烈的光芒。这些正在饱餐中的黑洞就被天文学家们称为活动星系核。其实除了活动星系核之外,类似于我们银河系的普通星系中心也存在黑洞,只是这些黑洞的周围没有足够的物质供黑洞吸积。 

  黑洞吸积很重要吗? 

  黑洞吸积理论在宇宙研究中的基础地位,可以从它在其它研究领域中扮演的重要角色窥出一二。第一,它被公认为是解释活动星系核、伽马射线暴(后注:宇宙中除了大爆炸之外最剧烈的现象)以及黑洞X射线双星(后注:由一颗黑洞和一颗恒星组成的双星系统)等现象的核心理论。第二,吸积盘理论也已经被广泛地应用到原恒星盘的结构以及动力学研究,这对于理解恒星以及行星形成都具有重要的意义。 

  那活动星系核反馈重要吗? 

  观测发现,星系中心的黑洞与宿主星系之间存在很强的相关性。导致这些相关性的普遍解释就是活动星系核反馈。黑洞吸积会导致物质外流与光子辐射。这些物质与辐射会与宿主星系中的星际介质相互作用,改变这些气体的物理性质进而影响星系的演化。反过来,气体性质的改变也会影响黑洞吸积的原料供应进而影响黑洞的演化。这就是观测到的强相关的原因。 

  然而,反馈机制如何工作,目前还知之甚少,这就是为什么该方向是国际上的研究热点的原因。 

  为什么在上海召开此次国际会议? 

  首先,我们是非常荣幸组织此次会议。我想此次国际会议选择在上海天文台召开,并且邀请到众多著名科学家前来指导和参与,是国际同行对上海天文台在黑洞吸积理论方面工作的认可。举一例说明,由于我们团组多年来在黑洞吸积理论和模拟方面的优秀工作,去年,我很荣幸以第一作者的身份在天文学和天体物理领域国际公认最权威的综述性杂志——《天文和天体物理年度综述》(Annual Review of Astronomy and Astrophysics,简写ARAA)上发表了题为《黑洞热吸积流》论文,表明了中国的黑洞吸积研究已经获得了国际同行的高度认可,在国际上处于领先地位。 

  但更重要的一点是,我们组织这次国际会议,旨在让黑洞吸积领域和星系形成与演化领域的专家们聚在一起,共同研讨,去帮助我们进一步理解活动星系核反馈的物理机制。中国天文界在活动星系核反馈这一领域的成长还处于萌芽阶段,在上海举办这样一次国际会议,也期望对国内天文界能起到号召和推动作用。 

   会议期间专家们将会主要关注哪些方面的讨论呢? 

  会议期间,专家们将主要探讨以下5个方面的内容: 

  (1)       理论上,黑洞对周围物质如何吸积? 

  (2)       理论上,黑洞吸积物质之后,如何辐射,又如何产生喷流和吸积盘风等反馈现象? 

  (3)       观测上,对于活动星系核和X射线双星产生的喷流和吸积盘风等反馈现象的研究有何新进展? 

  (4)       理论和观测上,黑洞吸积盘外流和星际介质间的相互作用是怎样的? 

  (5)       理论和观测上,星系演化和活动星系核中心黑洞的反馈之间的关系如何? 

  会议之后会向大众做一些关于黑洞方面的知识普及吗? 

  我们会与上海天文台科学传播室合作,介绍关于黑洞吸积与类星体反馈的基本知识。除此之外,我们还将向大众隆重介绍几位国际上知名的天文学家,分享他们对年轻朋友的寄语。 

  经科学传播室整理,以下列举了科学组织委员会中的部分成员,他们分别是Jerimiah Ostriker, Ramesh NarayanJohn F. Hawley 

  附: 

  科学组织委员会部分成员介绍: 

  

  Jerimiah Ostriker,普林斯顿大学査理A.永荣誉教授(Charles A. Young Professor Emeritus, 普林斯顿大学高级研究学者,哥伦比亚大学教授。他为宇宙中存在大量暗物质这一模型的提出和推进做出了重要贡献;他致力于利用复杂的数值模拟来研究早期宇宙的演化、星系、星系团、星系际介质的形成;他还活跃于黑洞与周围环境的相互作用。因为卓越的科学成就和在科学方面带来的影响,他获得过众多荣誉和奖章,例如2000年获美国国家科学奖章,2004年获英国皇家天文学会金质奖章等等。Ostriker教授在20xx年获得中国科学院爱因斯坦访问教授称号,来中国访问讲学。 

  

  Ramesh Narayan,国际著名高能天体物理学家,哈佛大学托马斯·杜德利卡伯特自然科学教授,史密森天体物理所的高级天文学家。他的主要研究领域是吸积盘,引力透镜,伽马射线暴,中子星和黑洞等等。由于他在黑洞热吸积流方面的杰出工作而先后当选为英国皇家学会会士以及美国科学院院士。 

  John F. Hawley, 美国弗吉利亚大学教授,现任弗吉利亚大学艺术和科学学院科学副院长,曾担任天文系主任。他的研究领域包括黑洞吸积盘以及相关天体物理现象。由于他在吸积盘理论的贡献,和牛津大学天文学家Steven Balbus合得了2013年的邵逸夫天文Shaw Prize in Astronomy)。邵逸夫奖是一个重要的全球性的科学奖项,被誉为东方诺贝尔奖 


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