專 訪/貢獻恆星爆炸研究 同獲2026邵逸夫獎 天文學雙傑像跑步夥伴相輔相成
2026-11-16 05:15:08 大公報

【大公報訊】記者柯慕蓉報道:追溯構成人類與行星的物質從何而來,乃至理解宇宙如何演化,離不開對恆星爆炸及元素起源的研究。2026年度邵逸夫天文學獎由日本天文學家野本憲一及美國天文學家斯坦福‧伍斯利共同獲得,表彰他們在恆星爆炸及元素起源研究的貢獻。伍斯利形容,兩人雖在不同國家研究相近課題,有時各自領先,卻像一起跑步的夥伴,有人同行比獨自前進能跑得更遠、更快。
爆炸散播構成人體化學元素
超新星是恆星生命末期發生的劇烈爆炸,過程中產生及散播多種化學元素,包括構成人體血液的鐵、骨骼的鈣等。兩人構建的理論模型讓天文學家得以探究恆星爆炸的不同機制,以及新的化學元素如何生成,在人類對恆星演化末期的理解上發揮了核心作用。
野本憲一表示,他的父親任教日本古典文學,令他自小對古籍及歷史產生興趣,亦促使他投身恆星演化研究。他研究的是一類名為白矮星的Ia型超新星,理論模型顯示這類爆炸產生的鎳-56數量相近,意味着這類超新星亮度相似。野本解釋,較遠的超新星看起來較暗,天文學家便可利用經校準的Ia型超新星作為「標準燭光」,測量遙遠天體的距離,相關觀測亦令人類發現宇宙正加速膨脹。
野本的理論模型亦發現,質量約為太陽八至十倍的恆星,其核心會發生坍縮,蟹狀星雲便是其中一個例子。他解釋,核心中央的鎳等元素並不穩定,會俘獲電子,使原本抵抗重力的電子壓力逐漸減弱,最終導致核心坍縮。對於宇宙大爆炸後最早一代恆星如何演化,野本則仍在研究;他提到研究進程指出,觀測已發現宇宙中有質量極大的黑洞,但它們如何形成,至今仍沒有答案。
以不同模型研究相近課題
一名曾師從野本的研究者形容,野本遇到學生提問時會仔細解答,日常討論卻把學生當作平等的研究夥伴,大家可以毫無顧忌地交流意見。野本又提到,早年日本較難接觸國際天文學界的最新研究,亦缺乏與其理論脗合的觀測資料,因此每年抽出約三個月赴海外參加學術會議,了解最新研究成果。其間,他於1980年認識伍斯利,當時對方在其演講中提出不少問題,兩人其後一直以不同模型研究相近課題,成果相輔相成。
在美國加州聖塔克路斯的另一位得主伍斯利,求學時曾聆聽時任美國總統甘迺迪在萊斯大學發表登月演說,至今仍記得當時受到的鼓舞。他其後師從核物理學家威廉‧福勒,形容老師對核物理的認識極為深厚,自己畢生都希望在福勒研究恆星元素合成的基礎上再向前推進。
伍斯利與合作研究者一起推演出核物理方程,並將其納入電腦程式,建立超新星爆炸預測模型。他憶述,1987年一顆明亮的超新星被發現後,團隊開始預測其後的變化;約一年後,科學家探測到放射性衰變產生的伽馬射線,強度與譜線寬度均符合預測,令他十分高興。
有助揭示地球及人類起源
伍斯利亦提出了解釋部分伽馬射線暴的「坍縮星」模型。他指出,大質量恆星爆炸時可能產生接近光速的物質噴流,噴流若朝向地球,便可能讓觀測者探測到伽馬射線暴。有研究者指出,這些模型有助了解化學元素在恆星內如何形成、形成的位置及速率,從而揭示地球和人類的物質起源。
一名昔日的學生評價伍斯利表示,頂尖人才有時難免自視甚高,但他願意與任何人交流。伍斯利的兒子亦提到,父親雖已退休多年,但仍幾乎把所有時間花在研究及發表論文,只因為對天文學始終充滿熱誠。科研以外,伍斯利與太太都喜歡動物,家人經常替收容所寄養動物。
野本憲一1946年生於日本東京,1974年於東京大學取得博士學位,現為該校榮休教授暨科維理宇宙物理學與數學研究所訪問資深科學家。伍斯利1944年生於美國,1971年於萊斯大學取得博士學位,現任加州大學聖塔克魯斯分校天文學及天體物理學教授。邵逸夫獎由香港邵逸夫獎基金會設立,天文學獎表揚相關領域的傑出研究貢獻。