2010年9月21日

探索最美麗浩瀚的研究領域—中研院天文所所長賀曾樸專訪

作者/馮鈺婷(本刊編輯)

你是否看過滿天星斗的景色?或者有追逐流星雨的瘋狂經驗呢?每一年的星座流星雨,總是吸引許多人上山下海找尋一個視線良好的觀星地點。長久以來,星星常帶給人類美好的感受,人類常用它來象徵希望與光明的意象,自遠古時代的文明到現今慣用的曆法,也都是先經由觀測星星、星象的變化開始,萌芽演變而來的結晶。天文觀測除了孕育無數的智慧經驗,人類對於看得到卻摸不著邊的星星,也因為其遙遠和未知,對它總賦予無限想像,而衍生出許多美麗與神祕的傳說。

現在,由於科技的進步,星星不再只是一個遙不可及的想像和臆測,人類終於能藉由許多先進的儀器去探索這個美麗的未知,也終於有機會窺知它完整的樣貌。在中研院有一個新成立的研究所——天文及天文物理研究所(以下簡稱天文所),正做著相關的天文研究。天文所究竟在研究些什麼?又是如何探索無法碰觸到的星空世界?藉由這次天文所的採訪,我們也一探天文所以及天文學的研究世界。

天文學是什麼?

天文學是一門研究宇宙間天體的科學,其研究範疇涵蓋天體的分布、位置、運動、狀態、結構、組成、性質及起源和演化。我們都知道要研究地球上的事物,可以用許多方法去觀察、測量與實驗,但是面對遙遙於地球之外的宇宙又該如何去研究它?這就是研究天文的困難之處和與其他科學研究不同的地方,所以在天文界也發展出其獨特的研究方法和模式。

研究天文的主要方法是「觀測」,天文學家必須透過大量觀測,收集天體的各種訊息來分析研究,正因為觀測對天文研究如此重要,因此發展更好的觀測方法和觀測儀器也成為天文學家努力的一個方向。

在古代,天文學早就被人類應用於制定曆法、節氣和判斷氣候,雖然天文學是歷史悠遠的古老科學,但卻是在十六到二十一世紀才有許多新理論與技術上的大躍進。最早的突破是人類首次測量出遙遠天體的距離,這些遙遠天體是觸摸不到的,能夠量出距離是不簡單的事;再來光學方面的進展,讓人類得以了解可見光之外的整個電磁波頻譜,隨著觀測技術不斷地進步,哈柏(EdwinHubble)發現了宇宙膨脹現象;接著美國科學家發現宇宙微波背景輻射,有助於研究宇宙起源;後來哈柏太空望遠鏡的出現,以更佳的觀測功能解決許多天文上的疑問等;依循這些天文發展大大小小的里程碑,也促成今日的天文研究有更多的面向,如今天文學已發展成「觀測全電磁波段」的科學了。

揭開天文所的面紗

雖然天文所是中央研究院近期才正式成立的新院所,但是它的淵源卻很久遠,也籌備了好一段時間。早在1928 年中央研究院於南京初創時,便設立了天文研究所,遷到台灣後,經由林家翹院士的建議,重新成立「天文及天文物理研究所」,先於1993年成立「籌備處」,一直到今年(2010年)的6月1日終於正式成立,並由賀曾樸擔任所長。

剛正式成立的天文所,為了要兼顧研究、實驗與教學等全方位功能,選擇了台大校區醉月湖旁的天文數學館作為研究辦公室(圖一),該館除了有中央研究院的天文所、數學所進駐外,還有台大的天文物理研究所、數學系所等單位,很適合進行學術研究的合作,而一樓設有可容納200人的會議廳,更方便辦理國際學術交流的活動。【更詳細的內容,請參閱第489期科學月刊】

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