via 果殼網(wǎng)

15歲的時候，你在做什么？

英國中學生湯姆·華格（Tom Wagg）在15歲那年，發(fā)現(xiàn)了太陽系外一顆新的行星。經(jīng)過長達2年的后續(xù)天文觀測，天文學家最近證實了這一發(fā)現(xiàn)。根據(jù)英國基爾大學（Keele University）為此發(fā)布的一篇新聞稿，華格成了太陽系外行星發(fā)現(xiàn)者中最年輕的一位。

現(xiàn)年17歲的湯姆·華格，發(fā)現(xiàn)了一顆太陽系外的新行星。圖片來源：WASP

指導華格發(fā)現(xiàn)這顆行星的，是基爾大學的天體物理學教授科爾·赫利爾（Coel Hellier）。“在英國，每個中學生年滿15周歲，都要參加為期一個星期的所謂‘工作實踐’（work experience）。”接受果殼網(wǎng)科學人采訪時，赫利爾介紹說，“他們可以任選一份工作去實踐，而湯姆因為對科學特別熱衷，要求到我們的研究團隊來實踐。”

赫利爾領導的研究團隊，參與了一個名為“廣角行星搜索”的合作項目，簡稱WASP。這個項目用若干個長焦攝影鏡頭組成望遠鏡陣列，掃視夜空，監(jiān)測數(shù)百萬顆恒星的亮度，從中尋找蛛絲馬跡，以發(fā)現(xiàn)太陽系外繞著其他恒星旋轉(zhuǎn)的遙遠行星。確切地說，如果有一顆行星繞著某顆恒星旋轉(zhuǎn)，那么當它恰好繞到那顆恒星正前方，遮擋一部分星光的時候，WASP就能觀察到這顆恒星的亮度在短時間內(nèi)略微變暗了一些。這種現(xiàn)象被天文學家稱為“凌星”（transit）。

赫利爾讓華格參與的“工作實踐”，便是在WASP龐大的數(shù)據(jù)庫中尋找這樣的凌星。結(jié)果，他還真找到了一顆太陽系外行星！

華格的行星被編號為WASP-142b，是WASP項目發(fā)現(xiàn)的第142顆太陽系外行星。它位于南天的長蛇座（Hydra）內(nèi)，距離地球大約1000光年。這顆行星的大小跟太陽系里的木星相當，距離它所環(huán)繞的恒星極近，只需要2天時間就能完成一圈公轉(zhuǎn)。相比之下，木星要花差不多12年，才能繞太陽公轉(zhuǎn)一圈。這也意味著，這顆行星的溫度極高，至少在1000℃以上，絕對不適合我們所知的生命在那里生存。

華格新發(fā)現(xiàn)的行星，大小與木星相當，但極其靠近它的恒星，表面溫度超高。圖片來源：David A. Hardy

赫利爾透露，WASP項目迄今發(fā)現(xiàn)的100多顆太陽系外行星之中，這是第一顆由前來“工作實踐”的中學生發(fā)現(xiàn)的行星，其他所有行星都是由研究團隊的全職核心成員發(fā)現(xiàn)的。他們并沒有對外公開招募中學生，只有當?shù)氐闹袑W生主動申請時，他們才會視情況決定是否接受他們的“工作實踐”。事實上，算上發(fā)現(xiàn)行星的華格，他們總共也只接收過3名中學生。

那么，普通人有沒有機會像華格一樣發(fā)現(xiàn)自己的太陽系外行星呢？

“很遺憾，WASP的數(shù)據(jù)不太容易獲取。”不過，赫利爾建議，果殼網(wǎng)科學人的讀者可以試試看NASA的開普勒望遠鏡，他們把觀測數(shù)據(jù)放在了互聯(lián)網(wǎng)上，任何人都可以登錄他們的網(wǎng)站，參與尋找太陽系外的行星。赫利爾解釋說，“NASA之所以能夠這么做，是因為他們的資金比我們多得多，可以用來開發(fā)面向公眾的互動界面！”

在赫利爾的引薦下，果殼網(wǎng)科學人還對現(xiàn)年17歲、正準備考大學的湯姆·華格進行了采訪。

科學人：你是怎么知道WASP項目的？為什么選擇去那里“工作實踐”？

華格：最開始，是我的中學物理老師給我推薦了WASP項目。我跟他討論“工作實踐”的事情，他就建議我向基爾大學天體物理系申請實習，這樣才能參與這個項目。我馬上對此產(chǎn)生了興趣，后來又對這個系和他們的研究作了一番調(diào)查。我發(fā)現(xiàn)，我們居然有能力觀測宇宙中那么遙遠的太陽系外行星和其他天體，還能夠那么深入地去了解它們，這簡直太讓人著迷了。這也更增加了我的積極性，決定要去那里“工作實踐”。

科學人：分析WASP數(shù)據(jù)的時候，是什么心情？具體都做了什么？

華格：我當然超級興奮。我的工作是篩選潛在的“行星候選者”。對于每一個候選者，我都會查看它們的“光變曲線”（Lightcurve），這張圖顯示了我們從那顆恒星接收到的星光強度隨時間的變化。如果星光強度下降，在圖上產(chǎn)生一個小“坑”，就可能意味著有一顆行星從恒星前方經(jīng)過。我要找的，就是星光強度的這種減弱。

當行星從恒星前方經(jīng)過，遮擋部分星光的時候，我們就會看到這顆星星的亮度會略微變暗。圖片來源：Mark Garlick

當然，還有許多其他天體，比如雙星和變星，也會導致恒星亮度發(fā)生變化，產(chǎn)生類似的偽信號。我還必須要做許多檢驗，比如分析恒星的溫度和光度與亮度變暗幅度之間的關系，來判斷候選者更可能是哪一類天體。總之，我的工作就是給成千上萬個候選者打上標簽，注明哪些可能是雙星，哪些可能是變星，還有哪些可能真的是行星。

科學人：你什么時候知道這顆行星得到了科學家的確認？家人和同學都有什么反應？

華格：就在幾個星期之前，赫利爾教授給我發(fā)郵件，告訴我這顆行星已經(jīng)完全得到了確認。我當時欣喜若狂，直接沖到了樓下，沖著我媽大喊大叫。我們一起又讀了一遍郵件，查了一遍確認信息，我們當然都非常開心！我父母和朋友都非常激動，先是覺得不可思議，懷疑這不可能是真的，確認之后又都興奮不已。

科學人：你的父母是做什么的？對這一發(fā)現(xiàn)有什么影響？

華格：我的母親是當?shù)匾凰袑W的科學老師。她總在家里做一些小實驗，比如引力場對所有物體的作用強度都一樣，給我展示有趣的科學，讓我逐漸對科學著了迷。我的父親是一名企業(yè)家，開了幾家細木工制品公司。有時候我覺得自己做的沒有別人好，情緒也比較低落，是我爸爸一直鼓勵我堅持自己的愛好，這幫助我成為了一個更自信的人，做事情也更加自信，激勵我尋找自己真正的潛能。

科學人：你對天文很感興趣？家人朋友對此怎么看？

華格：我對天文非常感興趣！就像前面已經(jīng)說過的，借助處在宇宙一隅的我們這顆孤獨行星上的那些裝備，我們能夠觀測到那么遙遠的天體，能夠觀測得那么精確，這些信息還能幫助我們更好地理解周圍的世界——光是想一想這些，我就非常開心。

我還把觀星當成是某種時間旅行，因為光從大老遠的地方傳到地球上需要很長的時間，所以你實際上看到的星光，可能是成千上萬年甚至上百萬年前發(fā)出的，你觀測的是那些光發(fā)出的時候那個天體的樣子。你看到的星星可能已經(jīng)因為超新星爆炸而不復存在了，可我們還不知道這一點。反過來想一想，比方說有外星人在1000光年外觀察地球，他們可能會看到黑斯廷斯戰(zhàn)役（Battle of Hastings，英國歷史上的一場著名戰(zhàn)役，發(fā)生于1066年），或者其他歷史事件！

作為一名科學老師，我母親對我能在科學上做出一些發(fā)現(xiàn)感到非常自豪，當然家里的其他人也都非常開心和自豪！他們知道我是一個喜歡科學的人，知道我對科學了解很多。我感覺，跟他們講科學的時候，他們似乎還挺感興趣的。

WASP設在南非的望遠鏡，華格就是分析這臺望遠鏡陣列獲取的觀測數(shù)據(jù)，才發(fā)現(xiàn)了他的那顆行星。圖片來源：WASP

科學人：你認為你自己是nerd嗎？會有人因此嘲笑你嗎？

華格：有人這么叫過我?guī)状危〔贿^，我可不認為自己是一個nerd，因為我發(fā)現(xiàn)這個詞更多是用作貶意，還帶有一點點攻擊性。我更愿意把自己看成是一個熱衷于科學、并且對物理特別感興趣的人。

在我年紀更小的時候，偶爾會有一兩個同學嘲笑我，但最近已經(jīng)沒有了，因為我覺得自己已經(jīng)成長了，會以我的興趣為榮，而不再去掩蓋它們——后者才是引得其他人來嘲笑你的真正原因。我覺得，只要愉快地讓大家知道我對什么感興趣，他們就不會再來嘲笑我，因為我看上去很樂意這樣做，一點也不會覺得尷尬。

最好的做法就是，無視那些說三道四的人，以禮待之，保持耐心——只要你對他們的嘲諷沒有反應，最終他們都會放棄，轉(zhuǎn)而接受你的想法。

科學人：你有時間玩游戲嗎？喜歡什么游戲？

華格：當然有，在我的Xbox One上玩。我更喜歡角色扮演類的游戲，比如《上古卷軸V：天際》、《刺客信條》系列，以及《質(zhì)量效應》系列，因為它們更多地是在講述一個故事，而且要比《使命召喚》或者《Fifa》系列更耐玩。后面這些游戲，我玩一段時間就覺得重復了。

科學人：有沒有看過《生活大爆炸》？想成為劇中的哪一個角色？

華格：我只看過一兩集，所以不太了解劇中的角色。不過，有人在開玩笑的時候，確實叫我過一兩次“謝耳朵”！

科學人：最喜歡的科學家是誰？最喜歡的超級英雄是哪一個？有沒有其他的偶像？

華格：有太多太多的科學家，他們?nèi)〉玫捏@人成就都值得一提，我很難從里面挑出一位最喜歡的。如果一定要挑的話，我會選愛因斯坦。我知道這個選擇看起來太平常了，但我覺得他的理論和物理方法真的改變了物理學研究領域，而且在我看來，他確實是一位慈祥而又睿智的人。

最喜歡的超級英雄，我會選美國隊長。我特別欣賞對他的設定，他是因為善良和無私才被選中賦予了超級能力，而不是因為他有一身蠻力。我覺得，對于塑造一個真正的“英雄”來說，這一點特別重要。

至于其他偶像，我馬上能想到的就只有布賴恩·考克斯（Brian Cox，英國粒子物理學家，科普明星，果殼網(wǎng)科學人曾對他進行過專訪）。是他讓我對粒子物理產(chǎn)生了濃厚的興趣，然后又對天體物理產(chǎn)生了興趣。但我必須要說，對于做出過重要研究卻從來沒有被媒體曝光過的大多數(shù)科學家，我都心懷敬意，他們?nèi)际俏业呐枷瘢?/p>

科學人：中國的高考剛剛結(jié)束，許多中學生在為選擇大學的專業(yè)而頭疼。你上大學會選什么專業(yè)？最看重哪一點？

華格：我打算大學選擇物理學，先不把自己限制得太死，過幾年再從粒子物理和天體物理中選一個專業(yè)。現(xiàn)在我還沒決定最后會選哪個，因為這兩個領域都很讓我著迷。再然后，我可能會找一份工作去作科學研究。

我覺得，選專業(yè)最重要的，就是要選我最喜歡的領域，不要去考慮其他朋友會選什么，哪個專業(yè)才能找到好工作，能掙到多少錢——就算你賺到了很多錢，卻把大好人生都耗費在一份你根本就不享受的工作上面，那又有什么意義呢？

致謝：艾麥樂對本文亦有貢獻。

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