3 月 28 日晚，清華大學(xué)官方微博宣布，“清華大學(xué)天文系”正式成立。

　　根據(jù)清華大學(xué)的通知，天文系將被納入理學(xué)院，而十八年來(lái)一直掛靠物理系，實(shí)質(zhì)進(jìn)行星系宇宙學(xué)、天體物理學(xué)等天文學(xué)相關(guān)研究的清華大學(xué)天體物理中心將得到保留，并成為新成立的天文系的一部分。

　　清華大學(xué)天文系成立的消息讓無(wú)數(shù)人為之振奮。無(wú)論是民間天文愛(ài)好者，清華天文協(xié)會(huì)，還是向往宇宙的廣大學(xué)子，都感到激動(dòng)不已。甚至有很多已經(jīng)畢業(yè)的社會(huì)人紛紛表示自己“出生太早”，恨不能重新高考。

　　對(duì)清華天文協(xié)會(huì)的骨干成員李文雄而言，天文系的成立意義重大。這一天，他已期盼了八年。

　　“2011 年進(jìn)清華時(shí)就想加入天文系。”李文雄告訴 PingWest 品玩，然而彼時(shí)的清華并沒(méi)有設(shè)立這個(gè)學(xué)科，他只能加入物理系，從事天體物理方向的研究。明年（2020 年），他很可能會(huì)成為清華天文系的第一批博士。

　　盡管對(duì)于李文雄而言，天文系的成立是預(yù)料之中的事，而對(duì)于大多數(shù)人來(lái)說(shuō)，清華天文系仍然非常神秘。

　　尤其是迄今為止，清華大學(xué)官網(wǎng)尚未更新院系名單，也沒(méi)有公布任何招生信息。

目前，天體物理相關(guān)內(nèi)容還只能在物理系下查閱

　　但有一件事是肯定的，想進(jìn)清華大學(xué)天文系，你得先學(xué)好物理和數(shù)學(xué)。

　　天文系都學(xué)什么？

　　清華天文系的前身，即清華大學(xué)天體物理中心。

　　據(jù)清華大學(xué)物理系官網(wǎng)顯示，成立于 2001 年的天體物理中心是跨院系的校級(jí)研究機(jī)構(gòu)。成員主要來(lái)自物理系，包含工物系、信息學(xué)院、精儀系等若干院系。研究方向包括星系宇宙學(xué)、超新星觀測(cè)和時(shí)域天文學(xué)、高能天體物理、理論天體物理、引力波探測(cè)、空間天文和天文儀器學(xué)等多個(gè)方面。

清華大學(xué)天文臺(tái)內(nèi)部，圖源：清華大學(xué)官方微博

　　簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，天文學(xué)作為人類歷史上最古老的學(xué)科之一，研究的領(lǐng)域非常之廣。從對(duì)天體的觀測(cè)（觀測(cè)研究），到對(duì)天體運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象的詮釋（理論研究），甚至對(duì)天文儀器的開(kāi)發(fā)調(diào)試都可以算作天文系的研究范疇。

　　做觀測(cè)研究的學(xué)者，需要每天記錄天文望遠(yuǎn)鏡傳回的數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)，研究天體的運(yùn)動(dòng)和形成。經(jīng)歷了數(shù)百年的矇昧，借助天體觀測(cè)，人類才真正認(rèn)識(shí)到宇宙的真實(shí)面目。

　　文藝復(fù)興時(shí)期，人類發(fā)現(xiàn)地球不是一切的中心。隨著天文觀測(cè)的精確度越來(lái)越高，天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)，行星的運(yùn)動(dòng)軌道并不以地球?yàn)橹行摹?610 年，伽利略發(fā)現(xiàn)木星有四顆衛(wèi)星，統(tǒng)統(tǒng)圍著木星旋轉(zhuǎn)，這才證明了地球不是唯一的中心。

木星和它的衛(wèi)星

　　1924 年，人類發(fā)現(xiàn)銀河系不是宇宙中唯一的星系。通過(guò)對(duì)仙女座大星系中某顆星的長(zhǎng)期觀察和計(jì)算，天文學(xué)家愛(ài)德溫·哈伯發(fā)現(xiàn)，這顆星不繞銀河系核旋轉(zhuǎn)，是另一個(gè)星系的成員。人類這才認(rèn)識(shí)到地球身處的銀河系，只是可見(jiàn)宇宙中數(shù)千億星系間的一個(gè)。

　　從看星星開(kāi)始，人類的認(rèn)知脫離了地心引力的束縛，走向了宇宙。

距離地球 130 億光年的黑洞

　　天體觀測(cè)，也為人類的星際探索提供了基礎(chǔ)。

　　無(wú)論是 NASA 觀測(cè)到的，與地球相似指數(shù)達(dá)到 0.98 的“地球?qū)\生兄弟”Kepler-452b，還是目前我們最熟悉的行星火星，都寄予著我們星際移民的希望。

　　除了觀測(cè)，天文理論研究也是現(xiàn)代天文學(xué)重要的一部部分。理論天文學(xué)家的工作，包括建立數(shù)學(xué)模型，以及用電腦做數(shù)值模擬。數(shù)學(xué)模型能揭示天文現(xiàn)象背后的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，數(shù)值模擬則可以演示現(xiàn)實(shí)中難以觀察的天文現(xiàn)象。

　　伴隨人類文明而生的天文學(xué)，不僅成為了促進(jìn)人類基礎(chǔ)學(xué)科（光學(xué)、物理、數(shù)學(xué)、歷法）發(fā)展的引擎，也可能掌握著解答人類未來(lái)命運(yùn)問(wèn)題的關(guān)鍵。

　　清華天文系需要什么樣的人才？

　　而無(wú)論是觀測(cè)天文學(xué)還是理論天文學(xué)，都離不開(kāi)兩大基石——物理和數(shù)學(xué)。

　　作為一門研究物質(zhì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律和物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)的學(xué)科，物理學(xué)為研究星體的結(jié)構(gòu)和演變提供了理論依據(jù)和研究方法。

　　無(wú)論是研究太陽(yáng)系的起源，還是行星間的相互作用，甚至是想要破譯遠(yuǎn)在光年之外的恒星散發(fā)出的光輻射，問(wèn)題都會(huì)兜兜轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，回到力學(xué)、電磁學(xué)、熱力學(xué)等物理領(lǐng)域。直到今天，觀測(cè)星體運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電磁波輻射（物理范疇），仍是天文學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的主要來(lái)源。

　　而在進(jìn)行具體演算時(shí)，天文系的學(xué)生用到的數(shù)學(xué)工具，不會(huì)比應(yīng)用數(shù)學(xué)系的學(xué)生更簡(jiǎn)單。

　　“我建議有扎實(shí)的數(shù)學(xué)物理基礎(chǔ)的同學(xué)報(bào)考天文系。”談到自己的本科生活，李文雄表示自己的大多數(shù)課程，都是和物理系學(xué)生一樣的基礎(chǔ)課。

　　李文雄強(qiáng)調(diào)的物理和數(shù)學(xué)，也是美國(guó)頂尖大學(xué)對(duì)天文系學(xué)生提出的硬指標(biāo)。

　　全美排名第一的普林斯頓大學(xué)天文系，不僅將物理和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科列為天文系本科生必修課，對(duì)學(xué)生畢業(yè)時(shí)所需的物理和數(shù)學(xué)類學(xué)分要求也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了純天文學(xué)科。哈佛大學(xué)也在本科的第一第二學(xué)年設(shè)置了大量物理課，為學(xué)生之后的研究提供理論工具。

普林斯頓大學(xué)對(duì)天文系學(xué)生提出的課程要求

　　而未來(lái)，清華大學(xué)天文系也將以天體物理為主要研究方向，不會(huì)放松對(duì)物理和數(shù)學(xué)的要求。

　　近幾十年，編程也成為了天文學(xué)家必備的技能。“基本上，天文學(xué)中所有領(lǐng)域的研究都會(huì)涉及到編程。觀察者用計(jì)算機(jī)分析他們的數(shù)據(jù)，理論家用程序來(lái)模擬天體運(yùn)行，就連遙控望遠(yuǎn)鏡也要通過(guò)編程來(lái)進(jìn)行。”伯克利大學(xué)天文系在入學(xué)須知中寫道，“因此，我們建議天文系學(xué)生盡快開(kāi)始學(xué)寫代碼。”

　　除了這些要點(diǎn)，在李文雄看來(lái)，想要加入清華天文系，還應(yīng)當(dāng)有“對(duì)天文的熱愛(ài)，能靜下心來(lái)做學(xué)術(shù)”。

　　畢竟宇宙的秘密，只對(duì)最深邃的思想展露。

　　清華天文系的下一步

　　盡管清華大學(xué)官方?jīng)]有進(jìn)一步透露和招生師資有關(guān)的安排，但我們還是從學(xué)生內(nèi)部獲得了第一手消息。

　　想要重新高考的朋友們，可以暫時(shí)放棄了，因?yàn)槎唐趦?nèi)，清華天文系可能不會(huì)招收本科生。

　　目前，清華天文系以研究任務(wù)為主，教學(xué)任務(wù)次之。在培養(yǎng)學(xué)生時(shí)，也會(huì)以博士生為主。

　　從物理系出走，成為與之并行的獨(dú)立院系之后，清華天文系對(duì)于學(xué)者和學(xué)生的吸引力會(huì)更大，也將在科研計(jì)劃和事務(wù)管理上擁有更大的自主權(quán)。

　　對(duì)于清華天文協(xié)會(huì)的成員而言，最直接的影響就是：“以后舉辦各種活動(dòng)，不用再經(jīng)過(guò)物理系的層層審批了”。

總結(jié)

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