昨天，一张“黑洞”的照片刷了屏，这张照片将载入人类历史。多少个皓月当空的夜晚，天幕拉开，繁星点点。人类自古以来就在欣赏这宇宙的神奇和美妙!在对宇宙的探索之路上，不少湖湘科学家孜孜以求。中国科学院云南天文台研究员、天体物理学家，中国科学院数学物理学部院士，衡山人黄润乾(1933.12.5-2013.10.10)就是其中最杰出的一位。

今天，让我们读他凝望星空的故事——

演出的舞台是整个银河系，上场角色是它的千亿颗恒星和地球上不懈求索的天文学家。而在世界知名的天文学家中，有一位中国湖南籍的天文学家，对恒星研究作出了重要贡献：提出了星风冲击波理论和发现了关于星风物质损失以及对流对恒星演化的一些重要效应，在国际和国内重要学术刊物上发表论文48篇，撰写了5本天体物理专著，先后获得了中国科学院自然科学二等奖、科学技术进步二等奖和教学成果二等奖，以及中国天文学会首届张钰哲奖。他就是中国科学院云南天文台研究员、天体物理学家，中国科学院数学物理学部院士黄润乾。

艰辛求学路

黄润乾可以说是一位大器晚成者。他12岁才踏进学堂门;过了不惑之年才正式从事天文学研究;到了较大的年龄才开始出成果;而重要的成果和最主要的工作是在他48岁以后完成的。当然，他少年、青年及中年时的求知精神与孜孜不倦的努力，不懈的开拓和进取为他攻克天文学难关打下了坚实的基础。

黄润乾祖籍湖南衡山。1933年12月5日，他出生在北京长辛店一个普通的知识分子家庭。" 岁时，抗日战争爆发，他随父辗转至云南曲靖。由于家庭拮据，他呆在曲靖的乡下达7年，从未上过小学。

快13岁了，他只从哥哥姐姐那里学会了简单的加减乘除运算。然而他报考一所昆明的国立中学时，入学考试竟然不考简单的算术运算，而是考他从未学过的文字题，自然他得了零分。由于对知识的渴望，他在填写另一所私立中学的报名单时，家庭条件十分有限的他却“斗胆”填写了有能力全部自费。于是这所私立学校收下了他。“没有别的意思，我只是太想上学了。”黄老回忆起半个世纪前的艰辛求学之路时，深有感叹。当时班上招收了60名学生，他在录取榜上是排在第60名。

见到书本，一种久违的渴望，驱使他如饥似渴地吸取知识，白天和同学们一起学习，晚上常常躲到厕所微弱的灯光下加班学习，几乎进入了如痴如醉的境地。一年后，奇迹出现了，从未上过一天小学的他成绩居然进入了班上前三名。第二年他转入昆明天祥中学，更加发奋了。1951年参加高考，考入清华大学气象系。

在清华大学就读一年后，他被选拔为出国留学生。在留苏预备部学习一年后，1953年他被派送到当时的民主德国席勒大学天体物理专业学习。1958年，他回到了阔别已久的祖国，先后在中国科学院兰州分院科技大学、兰州物理研究所等处工作。从事国防科学研究。

1976年，他回到云南，来到了云南天文台。

“机遇很重要。能够在中国科学院工作，使自己的才能得到充分发挥，并且能够找到重要的研究方向和课题，这是我取得成功的主要原因。”黄润乾谦虚地总结了自己的经验。

春城昆明，鲜花盛开，四季如春，气候宜人。然而，黄润乾最满足的不在于这优雅的环境，而是中国科学院云南天文台得天独厚的科研条件;云南天文台是中国南方最理想的天文观测场所，因为云南的气象条件非常好，无云无雾的日子特别多，一年内晴天数可以达到200天以上;这里环境非常优美，空气未被污染，能见度高;同时，云南的大气宁静度也是相当高的。

黄润乾来到云南天文台时，已是人到中年。面对天文学方面广阔的研究领域，如何选择研究方向呢?就在黄润乾进行艰难抉择的时候，当时一位很有影响的天体物理学家提醒他：“天体物理的重大突破点应该在高能天体物理，因为星系发出的巨大能量是恒星内部通过热核反应释放出的能量所达不到的。”另一位天文学家向黄润乾建议：“白矮星内部结构问题很有意义。”在他们的影响下，黄润乾认真地研读了马丁·史瓦西的《恒星结构和演化》以及邱宏义的《恒星内部结构》等著作。

当时也有许多天文界同仁和好友劝黄润乾不要从事恒星结构和演化的研究。他们认为：“恒星结构演化理论在本世纪60年代就发展得十分完善，一些容易的课题都已基本解决，剩下的尽是一些啃不动的硬骨头。”正在这时，1977年的一天，美国天文代表团一行10人访华，其间一位是世界著名的恒星结构和演化研究专家、恒星结构和演化理论发展史上第二里程碑的创建人———史瓦西教授。

云南石林的风光令史瓦西教授惊异不已，一位陪他的40多岁中国学者更令他产生了深刻的印象。这位中年学者就是黄润乾，他抓住一切机会和时间，向史瓦西教授请教恒星演化方面的问题。史瓦西教授热心地回答他的问题，鼓励黄润乾从事恒星结构和演化研究。史瓦西教授对黄润乾说：“人类认识恒星的规律远远没有结束和完善。恒星结构和演化理论，恒星大气理论是天体物理的基础核心部分，如果一个国家的天体物理研究，在这些基础核心部分不能深入和取得进展，那么这个国家的天体物理水平不可能很高和牢靠。”史瓦西教授的话表明恒星结构和演化的研究十分重要，并且还有很多工作可做。这些话深深地印在了黄润乾的脑海里。史瓦西教授回国后，又赠送了一套《恒星结构》书给黄润乾，书中还有他详细的批注。于是，黄润乾向恒星演化理论挑战的决心就像石头一样坚定了。

天赐良机，他和德国科学家魏格特合作，创建了“星风激波理论”又为“非守恒双星演化理论”奠定了数理基础

目标选定之后，就全神贯注地拼命干。黄润乾首先遇到的难题是如何计算恒星的结构和演化模型。当时的科研条件极其简陋，同时和国际上也没有多少交往，手中没有计算恒星结构和演化的程序，必须自己编制。黄润乾查遍了许多有关文献，并用美国代表团赠送给云南天文台的一个带有磁卡、可以编出200多步程序的小型%& 计算器来摸索恒星结构和演化模型中一个个公式的计算。遇到更复杂的计算就不行了，经过好多次的努力都失败了。黄润乾不是一个临阵退缩的人!已过不惑之年的他准备重新再来。他从头学起，捧起了书本，当起了学生，自学了ALGOL语言和FO-TRAN语言，自己编写恒星结构和演化程序，终于在1979年利用石油研究院的国产大型计算机成功地计算出恒星结构和演化模型，成为我国第一个计算出恒星结构和演化模型的人。

攻克了第一关，更加鼓舞和增强了黄润乾向恒星演化理论深入进取的信心。就在这时，一次偶然的机会为黄润乾更深入地研究恒星演化理论提供了新的契机。德国汉堡天文台台长、世界著名恒星结构和演化专家魏格特教授在《天空与望远镜》杂志上看到美国代表团访问云南天文台的文章和照片时，发现了他的在德国耶拿大学时的老同学黄润乾。魏格特台长欣喜万分，立刻同黄润乾取得了联系，并在1980年12月发出邀请信，请黄润乾赴德国汉堡天文台进行合作研究。

进入世界最先进的研究机构进行研究，这是黄润乾求之不得的事，是学习恒星演化理论难得的好机会。黄润乾立刻动身前往德国。在汉堡天文台的两年，他备加刻苦勤奋，孜孜不倦地学习，夜以继日地工作。这期间他深入地比较德国的恒星结构和演化程序和他自己编写的程序在哪些物理问题上的差异，快速地掌握国际上在这#$ 多年中的重要进展，迅速地将20多年的差距缩短。

正当黄润乾在汉堡天文台专心研究恒星演化理论时，一个重要的天文观测发现引起了他和魏格特教授的高度重视。70年代后期，天文学家可以借助火箭和卫星来观测星星，并且发现了被称为恒星的星星并不是恒定不变的。相反，它们会以星风的形式向宇宙空间喷发出大量的物质。更为奇怪的是：在一些特殊双星中，人们观测到了4 射线辐射是来源于两颗星之间的空间;在一些巨星的周围，人们可以发现有弓型波结构。

为什么在一些双星之间的空间会产生X射线辐射?为什么在一些巨星的周围会出现弓型波结构?这些问题在黄润乾和魏格特教授的头脑中不断思索。当他们联系到恒星会发射强大的星风时，一个新的思想产生了：双星中两颗星的星风相互碰撞会产生激波，并在激波面上因为高温可以产X射线辐射。当巨星的星风和星际云相碰撞时，也会产生激波，并出现弓型波结构。为了证实这个论点，需要建立星风激波理论，用严格的星风激波理论计算。证明双星中的X射线辐射和巨星周围的弓型波结构确实来自星风冲击波。黄润乾发挥他在流体力学方面的所长，与魏格特教授合作提出了星风激波理论的基本方程组，建立了星风激波理论，并且用严格的星风激波理论计算，证实了他们的论点是正确的。

他们在重要国际刊物《天文学与天体物理学》上发表了《远双星系统中的冲击波》、《星风与星际气体碰撞产生的冲击波》等文章。黄润乾和魏格特的这些工作引起了国际天文界的高度重视。在1992年召开的国际天文学联合会重要会议中，著名双星专家J SAHADE在评述报告中指出：“关于这个效应的文章至今已有4篇，但是，它是由黄润乾和魏格特(1982)的文章开始的⋯⋯”在1994年专门为双星和碰撞星风召开的会议中，有多篇来自X射线辐射卫星、紫外卫星的观测报告，黄润乾和魏格特建立的星风激波理论在这些报告中已得到广泛证实。这一理论在国际上已被30多篇文章引用，并被国际天文学联合会总结到了《天文报告》中。1987年，这项工作获得了中国科学院科技进步二等奖。

1982年底，黄润乾的脚步又踏上了云南的热土。他带着丰收的喜悦回到了祖国，心里感到格外高兴的是，在国外两年的研究，不仅取得了令人欣慰的研究成果，而更重要的是学到了国外先进的研究方法，掌握了前沿科技动态，缩短了与国际前沿的差距，大大提高了研究的起点。他想把在国外学到的这些东西带回祖国，带到云南天文台，向恒星演化领域最重要的前沿课题冲击。

在银河系千亿颗恒星中，有的是单星，有的是双星，有的则是多星在一起。而最引人注目的是双星，它们数目众多，占恒星的一半。在天空中，双星就像一对亲兄弟，更像一对在一起转动的陀螺，彼此间相互影响，每隔若干年、多少天或几小时相互绕行一周。有时候双星中的一颗星会凭借自己的引力，将另一颗星的物质吸引过来，使自己壮大而削弱同伴。双星中存在着许许多多复杂的物理过程。

70年代后期发现恒星会向外喷发物质形成星风的事实，使黄润乾认识到，恒星演化理论已经遇到了严重的挑战。因为现有的恒星演化理论是建立在以恒星的质量永恒不变为前提条件的。因此，建立质量不守恒的恒星演化理论，已经成为天体物理学家当务之急。黄润乾还注意到，国外已经有一批天体物理学家着手研究大质量单个恒星的非守恒演化，但双星演化比单星的演化难度大，涉及的物理问题更多，尚没有人去研究。黄润乾立即选择了双星有物质和角动量损失的演化理论作为主攻方向。

黄润乾年轻时是一位非常活泼的人，游泳、篮球、排球样样都喜欢，大学时他还是合唱团的成员。由于长期的从事计算工作，他变得不那么好动了，久而久之，竟慢慢放弃了这些运动。由于经常冥思苦想，遇到难题常常是废寝忘食。由于经常超负荷工作，他还患上了心脏病。好在他的夫人对他特别照顾，几乎承担了全部家务，使他无牵无挂地全身心地投入到了科研之中。

1985年，3年的苦战终于有了结果，黄润乾完成了第一篇双星非守恒演化论文，发表在国际核心刊物《天文学和天体物理学》杂志上。又经过几年，1990年他又在该杂志上发表了《大质量双星系统的非守恒演化》。这篇文章内容更为丰富，为现今的双星非守恒演化理论奠定了基础。1992年和1993年黄润乾又连续在这个国际权威杂志上发表了双星非守恒演化方面的论文两篇。黄润乾的这些工作使非守恒双星演化理论奠定在严密的数理基础上，得到了国际上的广泛承认和高度评价。在1990年和1992年天文学联合会的重要会议中，著名双星和大质量星专家GREVE在报告中用大量篇幅详细介绍和高度评价了黄润乾的工作，并肯定了所提出的潮汐效应和互相辐射效应对星风物质损失的影响，尤其对这项工作用可靠的计算证明可以忽略辐射压对物质交换的影响的结论给予了高度评价。《天文学和天体物理学》杂志对黄润乾的论文的评审意见是：“这是一篇杰出论文，科学意义重要。”1999年，黄润乾当选为中国科学院院士。

接班人

“有人问我，当选为院士后我最高兴的是什么?我说那就是有条件继续进行科学研究，并培养出一支过硬的接队伍。”黄润乾院士对记者说。

80年代初在德国工作时，黄润乾看到恒星结构演化理论，恒星大气理论和恒星振动理论都在国际上有很大发展，深受震动和鼓舞。同时又亲眼看到汉堡天文台几个十分活跃的研究组里，都有几个水平很高的骨干，他们相互讨论，互相切磋，发挥各自的所长，形成一股强大的集体力量，使这几个研究组能够在各自的研究领域处于世界的前列。于是他下定决心回国以后要在云南天文台建立一个恒星理论组，跟踪国际前沿，并力争作出成就跻身于世界前列。黄润乾分析了当时云南天文台的实际情况，意识到组建这个组必须从招收研究生入手。为了实现这个愿望，他开始积极准备。在德国工作期间，除了和魏格特教授合作进行恒星结构和演化方面的研究课题外，又专门到莱马斯教授领导的恒星大气理论组工作一年，深入学习恒星大气理论，并广泛收集了恒星大气、恒星振动和恒星结构演化的程序与资料。着手编写《恒星结构和演化》、《恒星大气理论》两本讲义，以备今后培养研究生用。这两本讲义后来分别在科学出版社和云南人民出版社出版，成为国内恒星物理的两本重要研究生教材。

1984年，天文台恒星理论组正式成立。黄润乾对年轻的一代倍加呵护，为他们的成长不辞劳苦。他亲自为年轻科技人员讲授恒星结构和演化以及恒星大气理论两门课程，又请来了中国科技大学、北京天文台和上海天文台的知名教授和研究员为他们讲授其它的天体物理课程。从开始建组和培养研究生起，黄润乾就要求大家在科研上一定要作风严谨，思想正派。在教学方法上，他的原则是放手让他们成长，使学生有充分的思考余地。黄润乾院士给他们每个人一本很厚的程序和相关的资料，由他们自己去钻去闯。他的这套培养研究生的独特方法获得了相当的成功。一位叫李焱的研究生，在不长的时间内就钻研通了《恒星非径向振动》一书，并读懂了恒星非径向振动的计算程序。另一位韩占文，也读懂了非局部热动平衡大气模型程序。另外，黄润乾的学生罗国权、蒋苏云，也和前两位高徒一样，取得了国际承认的成绩。

黄润乾喜爱风和日丽的云南天文台，喜爱他从事的天文事业。“科学的成功在于不竭的开拓。”黄润乾为笔者写下这样一句话。这是他在求学求知求索的人生奋斗中悟出的哲理。从他挥洒的墨迹中，我们看到了他洒下的滴滴汗水;从他遒劲的字体中，看到了他走过的行行坚实的足迹;从语义上，我们更深刻地理解了一个伟大的名词———科学精神!

责编：廖慧文

来源：湘潮杂志