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“地球會被黑洞吸進去嗎？”近日,，一位小朋友在“太空請回答——科學探索特別活動”中向茍利軍問道,。

茍利軍是中國科學院國家天文臺研究員、中國科學院大學教授,，還是一位75后“科普達人”,。他已記不清回答過多少次這一問題,，但樂此不疲,。這次，他在國家天文臺的辦公室里認真錄下了這一問題的答案,。

在他辦公室的門上,，貼著兩張A4紙般大小的黑洞吸積示意圖。圖中的黑洞正用力拖拽著捕獲到的時空向下旋轉,，劃出的光帶匯集成一個明亮的吸積盤,。光最終消失在黑洞的邊緣，一切都將不可避免地被拉向黑洞的深處,，而拖著“長尾巴”的噴流有些僥幸,，正在以近乎光速的速度逃竄。

有科學家估測,，在銀河系中,，除了位于中心的超大質量黑洞之外，約有上億個恒星級別黑洞,。目前,，天文界探測到的恒星級別的黑洞數(shù)量不足100個——而這些便是茍利軍的研究對象，測量黑洞的基本參數(shù),，用數(shù)據(jù)來說明黑洞的觀測特征,，描述黑洞的存在形式，用他的話來說,，好比在給黑洞“畫像”,。

“畫像”的關鍵，在于測量黑洞的質量和自旋速度,。

黑洞是宇宙中最為神秘的天體,，又是最簡單的天體,，與它相關的物理量只有質量、自旋和電荷,。若知曉黑洞的質量,、自旋速度，便可通過愛因斯坦的相對論物理定律,，推斷出黑洞的所有性質：大小,、引力強度、視界在赤道附近因離心力向外延伸的程度等,。

美國物理學家,、電影《星際穿越》科學顧問基普·索恩稱，“這很神奇,，與我們的日常經(jīng)驗相當不符,。這就好像你一旦知道了我的體重和奔跑速度，就能推斷出我的一切事情,，包括我眼睛的顏色,、鼻子的長度和智商這些一樣……”

黑洞的質量并不難測。茍利軍告訴中青報·中青網(wǎng)記者,，黑洞周圍往往存在著伴星或氣體以黑洞為中心進行旋轉,，通過望遠鏡探測出伴星或氣體的旋轉速度及其與黑洞的距離，可通過開普勒公式測出黑洞的質量——當然,，這只是其中一種方法,。

測量黑洞的自轉速度要難得多。以恒星級黑洞為例,，伴星通常位于黑洞之外幾百萬公里的軌道上,，而黑洞自轉所產(chǎn)生的影響效應僅局限于距離黑洞幾百公里的范圍內(nèi)。遺憾的是,，目前最先進的望遠鏡也無法分辨出這么小范圍內(nèi)的變化,。

纏繞在黑洞邊緣的吸積盤成為茍利軍的一個突破口。理論上講,，不同轉速的黑洞會對吸積盤氣體的輻射光譜,、溫度等物理量造成不同影響，比如距離黑洞越近,，氣體的溫度越高,，因此可以通過拍攝并且分析光譜來推算黑洞的轉速。

正是用這一被稱為“連續(xù)譜擬合”的方法,，茍利軍及其學生和來自澳大利亞,、美國的科學家對人類發(fā)現(xiàn)的第一個恒星級黑洞“天鵝座X-1”進行了測量，發(fā)現(xiàn)這一相當于21倍太陽質量的“龐然大物”正在以至少95%的光速自轉,。這一發(fā)現(xiàn)被刊登于2021年2月19日的頂級期刊《科學》,。

截至目前,，天文界精確測量的黑洞共20多個。茍利軍及其團隊主導測量了其中10多個黑洞的自旋速度,，“有的自旋速度接近光速,，有的轉得非常慢，約為光速的10%”,。

“這看起來是一項細微的工作,，但蘊含著拓展科學邊界的可能性?！逼埨娬f,，黑洞形成于大質量恒星的坍縮，研究黑洞不僅可以知道黑洞本身的性質,，對研究現(xiàn)有的黑洞很重要,，更為重要的是可以對黑洞的形成歷史作出一個更好的限制。

盡管研究黑洞已有20多年,，但第一次看到電影《星際穿越》中出現(xiàn)的黑洞畫面時,，大熒幕前的茍利軍仍深感震撼。距離該電影上映已近8年,，如今聊起影片中的黑洞高清圖景,，還可感受到茍利軍眼中的光，他說自己仍有些心潮澎湃,。

了解到該電影的科學顧問、物理學家基普·索恩還寫了一本同名科普書籍《星際穿越》,，介紹電影背后的科學故事,，茍利軍在看完電影的第二天，便毫不猶豫地給基普·索恩寫了封郵件,，熱切希望翻譯這本書,，并最終得以成行。

除了自身的興趣,，茍利軍翻譯該書還夾雜著更多的期待——想借此將天文學這一“冷門”學科,，以及自己所研究的這一“小眾”課題介紹給更多人，“天文學屬于基礎學科,，若沒有基礎學科的支撐,，社會很難有根本性或顛覆性的創(chuàng)新”。

就這樣,，茍利軍意外地開啟了他的科普之路,。

他翻譯了多本天文科普著作，在其中一本書的譯后記中寫道,，希望讀者“能夠對宇宙神秘天體多一分了解,，少一分神秘,，從而擴展自己的知識疆域”。

出于對科普的喜愛,，2019年他還兼任了《中國國家天文》雜志的執(zhí)行主編,。說來，茍利軍印象中第一次看到“黑洞”一詞,，便是在一本目前已?？碾s志《飛碟探索》上，這讓他感到新奇,。好奇的他去問父親,，對天文了解不多的父親從字典中找出“黑洞”，努力給他解釋,。

現(xiàn)在的他成了向別人“解釋”黑洞以及宇宙的人,。

他寫了不少傳播甚廣的科普文章，帶讀者“透視”科學家拍攝的首張黑洞照片,，傾聽星辰大海的聲音“引力波”,。去做科普講座，他認真回答小朋友提出的“地球會不會被黑洞吸進去”或類似問題,。他告訴記者,，根據(jù)英國《自然》的調查顯示，約90%的孩子會對兩類事物感興趣,，一類是恐龍,，另一類是星空，“對星空的好奇對小孩子來說是非常自然的,，要保護好這種好奇心”,。

當然，向他拋來的各式問題不局限于黑洞,，茍利軍還曾和網(wǎng)友在直播間里討論“火星上能否種土豆”,，有時遇到自己不懂的問題，他回來還會去“補課”,。

“平易近人”“為人謙和”“樂于助人”“耐心隨和”,，是學生評價茍利軍時使用的高頻詞。賈楠第一次見到茍利軍是在7年前的夏天,，那天很熱,，國家天文臺某報告廳的空調吐著噗噗的冷氣。接近中午,，已在那紅色座椅上聽了一上午講座的賈楠有些犯困,，茍利軍及其關于黑洞的報告卻讓他一下子清醒了。

具體講了什么，賈楠已記不清楚,，不過茍利軍講座時抑揚頓挫的語調讓他印象深刻,，“這在他的科普報告中也有體現(xiàn)，他總能用生動有趣的方式把晦澀難懂的物理知識講解出來”,。

再后來,，賈楠成了茍利軍的博士生，跟著他做黑洞相關的研究,，一起給黑洞“畫像”,。

茍利軍打過一個比方，如果說科研是創(chuàng)作一幅“工筆畫”,，科普更像是繪就一幅“寫意畫”,。“科研要求用精準的數(shù)據(jù)語言來描述黑洞,，科普更像是用‘粗線條’來勾勒宇宙的面貌,。”他補充道,，相同的是,，二者都是在“講故事”。

這無疑是一個關于宇宙的漫長故事,。

在尋找故事答案的路上,，茍利軍說積極的心態(tài)很重要。對他而言,，重要的還有——運動,，有學生形容他“跑步就像是吃飯”。他還是國家天文臺附近某足球場的“?？汀?，喜歡在綠茵場上肆意揮灑，他說,，科研也如這樣一個過程，需要全身心的投入和自由探索,。

 （編輯：月兒）