星系的形成和演化是我們相當陌生的研究主題,對於我們身處其中的銀河系來說,廣達十萬光年直徑的範圍、高達兩千億顆恆星的數量、以及無數阻擋在我們與其他天體之間的物質,使得要觀察到整個銀河系的全貌極其困難重重。若是要要觀察其他的星系,遙遠的觀測距離則考驗著所有觀測儀器的解析力極限,讓我們很難「看清楚」所有的細節。因此,要認識星系的結構、觀察星系的特徵、甚至研究星系的形成與演化,是最近一、二十年來天文科學界最新的進展,吸引無數研究人員好奇的目光。
中央研究院天文及天文物理研究所參與國際性的合作計畫,利用次毫米無線電波天文望遠鏡,觀察到最早在宇宙形成後20億到60億年之間誕生的古老星系。相較於過去利用可見光進行觀測的結果,由於可見光會被星系內部的塵埃給大量吸收,地球上很難獲得清楚的觀測結果。利用次毫米無線電波的觀測,則能夠觀測到這些吸收了可見光的塵埃所發出的電磁波輻射,提供我們對這些古老星系特徵的認識,並進一步探索星系的形成與演化過程。
從宇宙的形成、星系的形成、到太陽系的形成,我們一步步試圖揭開整個世界創生與演化的過程與謎團。而星系的形成與演化,恰恰好是這當中最後、也最有趣的一塊拼圖。雖然距離完整拼湊出整幅圖像還有相當遙遠的距離,但一同跟上科學家探索前進的腳步,相信會比等著最後的答案出現,還要更有趣得多。
講者介紹(引用自維基百科):
王為豪教授於1996年獲得國立臺灣大學物理學系學士、1998年獲得國立中央大學天文研究所碩士、2006年獲得夏威夷大學天文學博士。現任職於中央研究院天文及天文物理研究所和國立臺灣大學梁次震宇宙學與粒子天文物理學研究中心。研究興趣為交互作用星系、高紅移星系形成與演化、可見光/紅外線/次毫米波/無線電波觀測天文學。
王為豪教授於使用位於夏威夷的次毫米波陣列望遠鏡觀測到比預期數量多的「次毫米星系」,並於2010年發表相關成果。這項研究代表早期宇宙星系的數量遠多於預期。
王為豪教授同時以天文攝影聞名於台灣業餘天文界,曾舉辦過天文攝影個展,並有天文攝影相關書籍(星野攝影)出版。
王為豪教授個人網站:http://www.asiaa.sinica.edu.tw/~whwang/index.html
研習記錄:
星系簡介http://mynotes.org/earth/?p=6216&page=2
星系的演化http://mynotes.org/earth/?p=6216&page=3
延伸閱讀:
1. 宇宙必修課:給大忙人的天文物理學入門攻略
http://www.books.com.tw/products/0010766385
這是本科普書,算是國中生等級的讀物。與這次研習有關的是這本書裡的第4、5、6、9章。
2. 觀念天文學
http://www.books.com.tw/products/0010774503
這大概是大學通識程度的書。
與這次研習有關的是上冊的第二部(第11到16章)
3. New Frontiers in Cosmology and Galaxy Formation: Challenges for the Future
http://lanl.arxiv.org/abs/0712.2865
這是學術回顧文章,難度會比上面兩本中文書高出很多,但對研究生來說仍是入門級的。
4. Physical properties and environments of nearby galaxies
https://arxiv.org/abs/0908.3017
這是另一篇回顧文章,但比前一篇更生硬。
以上兩篇,3著重於遙遠星系,4著重於鄰近星系。3跟4可以請學員依興趣選一篇閱讀即可,
目前就我所知,沒有大學部天文系等級的星系演化教科書,關於星系的大學程度教科書是這一本:
5. Galaxies in the Universe by Sparke and Gallagher
https://www.amazon.com/Galaxies-Universe-Introduction-Linda-Sparke/dp/0521671868/ref=sr_1_1?s=books&ie=UTF8&qid=1516777613&sr=1-1&keywords=galaxies+in+the+universe
真正星系天文學與星系演化的教科書經典是這兩本:
6. Galactic Astronomy by Binney and Merrifield
https://www.amazon.com/Galactic-Astronomy-Princeton-Astrophysics-Binney/dp/0691025657/ref=sr_1_1?ie=UTF8&qid=1516777438&sr=8-1&keywords=galactic+astronomy
https://press.princeton.edu/titles/6358.html
第一章試讀:http://assets.press.princeton.edu/chapters/s6358.pdf
7. Galaxy formation and Evolution by Mo, van den Bosch, and White
https://www.amazon.com/Galaxy-Formation-Evolution-Houjun-Mo/dp/0521857937/ref=sr_1_1?ie=UTF8&qid=1516777497&sr=8-1&keywords=galaxy+formation+and+evolution
相關課程:
星系形成與演化 http://mynotes.org/earth/?p=6216&page=4