2026年9月23日、24日下午,牛津大学天体物理学教授Martin Bureau应邀做客第15期“Global Wisdom Talk”系列讲座,作题为"The Electromagnetic Spectrum in Astronomy"的分享。来自物理学、天文学、量子科技、化学、生命科学、人工智能等专业的50余师生到场聆听。
讲座前夕,致远学院副院长李茜陪同Bureau教授参观学院,并就选派致远学子赴牛津大学开展科研实习与交流项目举行合作会谈,致远创新研究中心副主任周莲陪同出席。
从“无法做实验”出发:以光为眼认识宇宙
Bureau教授以研究星系中的气体、恒星与暗物质享誉学界。讲座中,他抛出贯穿全场的问题:天文学与其他自然科学最根本的区别是什么?答案是"我们没办法做实验"。他指出,人类对太阳系外宇宙的全部认识几乎都来自光,而光始终是天文学最根本的信息载体。
回顾“看见”不同波段的历史
Bureau教授回顾了人类"看见"不同波段的历史。1800年前后,William Herschel在红光外侧发现红外辐射;20世纪30年代,Karl Jansky意外捕捉到来自银河系中心的射电信号。X射线与伽马射线则因大气阻挡,直到探测器升空才得以观测。他总结道:"每造一台新望远镜,我们就有了更好的眼睛。"
光谱:宇宙的“条形码”
Bureau教授重点讲解了被称为宇宙"条形码"的光谱。谱线位置揭示化学成分,谱线强弱推断温度,多普勒频移则读出天体运动速度。正是借助这一原理,天文学家发现了系外行星。Bureau教授本人则通过测量星系中心天体的旋转速度来称量黑洞质量。
克服地球大气:从“池底观岸”到自适应光学
此外,Bureau教授聚焦地面观测的最大障碍——地球大气。他以"坐在游泳池底看岸上朋友"作比,介绍了自适应光学与干涉测量两项"绝技",并演示干涉仪"看清细节却看不见大尺度结构"的特性。

在对话大师交流环节,同学们就镜面变形、图像重建、天线精度等研究踊跃提问,Bureau教授一一解答,现场互动热烈。

【报告嘉宾简介】
Martin Bureau教授现任牛津大学天体物理学教授、沃德姆学院林德曼研究员,曾任沃德姆学院前院长,在牛津工作已有二十余年。其研究兴趣涵盖构成星系的气体、恒星与暗物质,擅长运用射电干涉测量、积分场光谱学等观测手段并结合理论研究,揭示星系的形成与演化规律。他主要运用积分场光谱仪与综合孔径成像技术,获得星系的三维观测数据。Bureau教授当前研究项目包括称量星系中心潜伏的超大质量黑洞,以及表征作为恒星孕育场的巨型分子云。星系沿哈勃序列的长期演化,尤其是棒旋驱动的演化,也是他持续关注的兴趣所在。
