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谁会是下一位天文界诺奖得主?

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众所周知,诺贝尔奖并未设置天文学奖,但从过去10年(2015~2024)的颁奖情况看,天体物理研究似乎颇受诺贝尔评委们的青睐,因此在未来诺贝尔奖应当也会有天体物理研究的一席之地。再过两天(10月6日起)今年的诺贝尔奖得主将会陆续揭晓,趁这个机会聊聊哪位天文学家有机会赢得下一个诺奖。

回顾1993年以来因天体物理相关研究获得诺贝尔物理学奖的学者,他们所获得的其他奖项中似乎存在一些比较有意思的共性。1993年以来的诺贝尔物理学奖一共有8个年份(1993、2002、2006、2011、2015、2017、2019、2020)颁发给了天体物理相关方向,除了1993年得主之一的罗素·赫尔斯(Russell Alan Hulse)以及2015年的两位得主,其余得主在获得诺奖以前都拿到了「六大奖」中的至少一项。这里说的「六大奖」包括被视为诺贝尔物理学奖「平替」的沃尔夫物理学奖,国际天文学联合会(IAU)钦定的「天文学三大奖」——邵逸夫天文学奖、科维理天体物理学奖、格鲁伯宇宙学奖,以及表彰天体物理学研究的知名国际奖项,如克拉福德天文学奖与京都奖。

只看最早两年的情况,似乎沃尔夫奖是非常明确的「诺奖风向标」,而在天文三大奖陆续出现后(格鲁伯奖始于2000年,邵逸夫奖始于2004年,科维理奖始于2008年),很快成为了天文学者斩获诺奖的前置条件之一。至于最近两次(2019,2020)的情况,则像是前面两者叠加后的结果:六位得主中既有拿过三大奖的,也有拿沃尔夫奖的,还有与诺奖同门的克拉福德奖似乎也有成为风向标的潜质。

当然,相关不等于因果,这里并不能得出「只要拿过六大奖,成为诺奖得主就是早晚的事」这种结论,但获得这些奖项本身就说明该学者在相关领域的贡献得到了学界的广泛认可,也意味着有更大概率获得同行们的诺奖提名,从而进入诺奖委员会的候选人名单之中。

按照这个思路,我筛选出了曾经获得至少两项「六大奖」的学者名单:

先看看已经点亮了「六大奖」其中三项的三位学者。马丁·里斯(Martin Rees)是三位中唯一的沃尔夫奖得主,之所以强调这一点,是因为在前面的诺奖得主名单中,有6位是在只拿到沃尔夫奖的情况下收获了诺奖。更有趣的是,在所有因天体物理研究获得沃尔夫物理学奖的学者中,里斯是唯一在世且还未得到诺奖的学者。另外与里斯分享2005年克拉福德天文学奖的皮布尔斯于2019年获得了诺贝尔物理学奖。

以上沃尔夫奖得主中只有里斯仍然在世且未获得诺奖

结合里斯的贡献,他绝对是够资格拿诺奖的。如果提名他,还可以带上同样斩获三项「六大奖」的詹姆斯·冈恩(James Edward Gunn;与里斯分享了2005年克拉福德天文学奖)以及西蒙·怀特(Simon White;与里斯合作,首次指出暗物质在大尺度结构形成中的核心作用,为日后利用计算机模拟宇宙大尺度结构指明了方向)。

里斯(左),冈恩(中),怀特(右)

三人的一句话式颁奖词可以是「For bridging cosmic structure and precision cosmology through simulation, theory, and instrumentation」。

同样是三项「六大奖」在手的拉希德·苏尼亚耶夫(Rashid Alievich Sunyaev)也是诺奖的有力候选。他可以和同为克拉福德奖得主的罗杰·布兰福德(Roger David Blandford)组合,带上发现了黑洞克尔解的罗伊·克尔(Roy Kerr),作为第二组诺奖候选人。颁奖词「For foundational contributions to understanding black hole physics」。

苏尼亚耶夫(左),布兰福德(中),克尔(右)

在剩余的两项「六大奖」得主中,值得一提的是因星震研究得奖的康尼·阿尔茨(Conny Clara Aerts)和约恩·克里斯滕森-达尔斯高(Jørgen Christensen-Dalsgaard)。两人自然也是诺奖的有力竞争者,主要问题在于如何选择第三人(2022年科维理天体物理学奖与2024年克拉福德天文学奖的得主不完全一致),结合诺贝尔奖不得超过三人分享的规定,这个恒星物理领域的诺奖有可能还要等上一段时间。

阿尔茨(左),达尔斯高(右)

当然天文学家们或许不必一直盯着诺贝尔物理学奖,隔壁的诺贝尔理综(划掉)化学奖也并非没有染指的机会。近期2025年度的引文桂冠奖揭晓,荷兰莱顿大学分子天体物理学教授埃温·范迪斯胡克(Ewine Fleur van Dishoeck)位列其中。

范迪斯胡克拿到的是物理学领域的引文桂冠奖︱Clarivate

范迪斯胡克开创并领导了如今称为天体化学的全新研究领域,凭借独特而全面的方法,包括量子化学计算,实验室研究以及天文建模和观测,研究从恒星形成云到原行星盘的分子踪迹,彻底改变了我们对恒星和行星形成物理过程的理解。范迪斯胡克曾获瑞典科学院颁发的科维里天体物理学奖(2018)、德国天文学会的卡尔·史瓦西奖(2019)、欧洲天文学会的弗利茨·兹威基奖(2022)等奖项。

范迪斯胡克作为2018年科维理天体物理学奖得主接受采访︱Kavli Prize

考虑到天体化学的学科交叉属性,提名范迪斯胡克作为诺贝尔化学奖候选人并非天方夜谭,还可以加上获得2024年科维理天体物理学奖的加拿大天文学家大卫·沙博诺(David Charbonneau)与沙拉·西格(Sara Seager),两人在发现和描述系外行星及其大气方面做出了开创性工作。

沙博诺(左),西格(右)

当系外行星凌日时,其大气将会改变母恒星的光谱,具体的影响取决于行星大气的化学组成。2002年沙博诺基于这一原理使用哈勃望远镜的观测数据分析一颗巨型系外行星的大气成分,发现其大气中存在钠元素。西格致力于系外行星大气的理论研究,包括预测使用凌星光谱学方法(transit spectroscopy)能够找到何种原子与分子,特别是碱金属气体,并从中筛选出可以反映生物活动的分子标志物。两人共同开创了通过凌星光谱学研究系外行星大气化学组成的全新领域。

给三人的颁奖词可以参考科维理奖的颁奖词,范迪斯胡克是「For combined contributions to observational, theoretical, and laboratory astrochemistry」,而其余两人是「For ground-breaking work on the characterization of exoplanet atmospheres」。

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