2026年Kavli 天体物理学奖揭晓
挪威科学与文学院决定将 2026 年度卡夫利(Kavli)天体物理学奖授予瓦西里·别洛库罗夫(Vasily Belokurov,英国剑桥大学)、阿米娜·赫尔米(Amina Helmi,荷兰格罗宁根大学)与罗德里戈·伊巴塔(Rodrigo Ibata, 法国斯特拉斯堡大学),以表彰三人发现远古星系并合的化石遗迹,证实银河系经由等级吸积过程逐步形成。
三位获奖者从根本上改写了人类对大质量星系宇宙演化历程的认知。在星系形成的等级演化理论框架中,大质量星系被认为会不断吸积周边星系际空间中的小型星系,逐步成长壮大。三位学者找到了确凿的观测证据,证实星系合并事件真实发生过;即便时隔数十亿年,相关遗迹至今仍能在银河系中被观测到。
斯隆数字巡天(SDSS)、盖亚卫星(GAIA)等项目产出了海量观测数据,涵盖数十亿颗恒星的三维位置、三维运动速度与化学元素丰度。三位获奖者将这些大数据集与创新分析方法、数值模拟相结合,证实银河系是历经多次剧烈星系碰撞、逐步合并而成。他们发现了大量恒星流与银晕子结构,并逐一追溯至对应的大型吸积事件,揭示出银河系的形成过程绝非平缓持续的物质吸积,而是一段错综复杂的聚合演化史。
Vasily Belokurov阐明了极暗矮星系在银河系吸积演化历程中的关键作用,系统梳理出银河系的整体吸积脉络,也就是学界所称的“恒星流体系”,该成果也为暗物质分布研究带来重要启示。他与Amina Helmi各自独立,发现了银河系最后一次大型矮星系合并事件的遗迹——盖亚-恩塞拉多斯香肠(Gaia-Enceladus Sausage, GES)结构。Belokurov指出,该结构内恒星轨道呈显著径向分布,并且是构成本地银晕的主要成分。
Amina Helmi识别出多组远古恒星流,它们都是被银河系吞并的古老矮星系残骸,证明远古星系合并的痕迹依然留存于本地银晕恒星当中。她的研究证实,GES合并事件贡献了大量内银晕恒星,且该事件发生在80亿至110亿年前,还对早期银盘造成了动力学加热。Helmi首创化学动力学分析方法,结合精细元素丰度与恒星运动学特征,有效区分出银河系原生恒星与外来吸积恒星。
Rodrigo Ibata发现了人马座矮椭球星系,这是人类首次获得银河系至今仍在吸积卫星星系的明确观测证据。此后,他测绘出人马座恒星潮汐流,还发现了仙女座星系银晕丰富的子结构与不对称特征。这些成果直观展现出两大星系周边复杂的潮汐残骸分布,时至今日,这些发现仍在不断挑战人类对星系尺度结构形成理论的认知。
