“非著名”天文學家：恩斯特·約皮克_風聞

在天文學的學習中總能聽到一些著名天文學家的大名，除了用這些天文學家命名的定律或物理量，還能聽到一些軼聞趣事。愛丁頓、錢德拉塞卡、哈勃的名字都如雷貫耳，但是你聽過恩斯特·約皮克麼？

在翻譯《In Search of the True Universe》這本書之前，我從未知道恩斯特·約皮克（Ernst Öpik），我讀的教科書裏似乎從未提到過這個名字。到天文文獻搜索系統ADS上搜索Öpik，能看到很多文獻。從恆星結構演化到核合成，再到小行星和隕石，覆蓋的研究領域極其廣泛。研究領域那麼廣的天文學家是不多見的，其中最著名的是錢德拉塞卡。約皮克可能沒有錢德拉塞卡那樣多產，但與所作的工作相比，約皮克的名氣不太相稱。

圖1. 恩斯特·約皮克（Ernst Öpik）在愛爾蘭阿瑪天文台。來自Biographical Encyclopedia of Astronomers

約皮克出生在愛沙尼亞的昆達港，在莫斯科大學念大學，之後在烏茲別克斯坦塔什干天文台、愛沙尼亞塔爾圖大學天文台和愛爾蘭阿瑪天文台工作。

約皮克曾經估計了一批雙星中恆星的物質密度，他發現波江座o2星中較暗的星的密度是主星的25000倍。後來知道，這是一顆白矮星。約皮克還是用位力定理估計了M31星系的線尺度，結合角尺度，估計出M31的距離大約是450 kpc，這可能是第一批認識到M31在銀河系外的工作之一。約皮克還寫過一篇115頁的長文，討論恆星結構、恆星能源和恆星演化。雖然他沒有預想到後來漢斯·貝特提出的碳氮氧循環是恆星能量的主要來源，但他對恆星結構的討論還是令人印象深刻。約皮克還獨立提出了恆星中形成

12C的核反應過程，不過因為他不知道關於鈹的共振態，所以算出來的反應速率很低。

約皮克在小行星和彗星的研究中有重要貢獻。他提出了彗星可能來源於冥王星外的區域，這個區域我們現在稱為奧爾特雲。所以也有人提出奧爾特雲應該叫做約皮克-奧爾特雲。約皮克還在Yarkovsky（雅科夫斯基）效應和YORP效應中做出了不可替代的貢獻。Yarkovsky（雅科夫斯基）效應及其二階效應——YORP效應對於小行星的軌道和自轉的長期演化有重要影響。其中的O指的就是約皮克。

這裏面的故事是，雅科夫斯基1901年在一本私人出版的小冊子裏寫下了關於雅科夫斯基效應的思想。約皮克讀到了這本小冊子。後來這本小冊子就被人遺忘了。到20世紀50年代，約皮克又開始深入研究小行星時，回想起了這本小冊子，雅科夫斯基的思想才重現於世。如果沒有約皮克的工作，雅科夫斯基的貢獻可能就埋沒於歷史之中了。

圖2. 雅科夫斯基私人出版的小冊子的標題頁，來自http://scholarpedia.org

圖3. Yarkovsky效應和YORP效應的示意

正如從ADS搜索結果可以看到的，《In Search of the True Universe》一書也總結了約皮克不那麼出名的原因，雖然曾經在天文領域著名雜誌ApJ上發表過文章，但他的大部分工作都發表在他曾經工作過的幾個不太著名的天文台的台刊上。關於這一點，約皮克給出瞭解釋：第一，ApJ收版面費，按照他的文章的長度，他是無法負擔這些版面費的。第二，可能是更重要的，他讚揚了各天文台交換文獻的傳統，認為這是幾百年來的一個優秀傳統，他願意繼續遵守，所以他後來把論文都發在他工作的天文台的台刊上。

我不知道應該怎麼評價約皮克，或許他的獨立工作保證了他能夠提出一些創新的觀點，但是他的獨立工作也使得他不知道一些關鍵信息，導致他的結果有諸多不準確的地方。但從思想性而言，他的工作是很有價值的。如果他不堅持把工作發表在他工作的天文台的台刊，而是發表在ApJ這樣的雜誌上，不知道天文學的發展歷程會有什麼不同。約皮克沒有讓自己的思想更早地讓更多的人知道可能是一種遺憾，但畢竟每個人有自己的選擇，也有自得其樂的自由。

參考文獻

Martin Harwit. In Search of the True Universe: The Tools, Shaping, and Cost of Cosmological Thought. Cambridge: Cambridge University Press, 2013

作者簡介

錢磊，中國科學院國家天文台副研究員。主要研究方向為射電天文，撰寫過多篇科普文章。