今年是上海交通大学“大师讲坛”创办十周年。在2022年4月8日建校126周年这一时刻，上海交通大学以线下和线上相结合的方式举行了“大师讲坛”十周年活动。中国工程院院士、上海交通大学校长林忠钦为活动开幕致辞，党委常委、副校长徐学敏主持开幕式，林忠钦与徐学敏共同为“十年·大师回眸”云上影展揭幕。此次活动邀请了诺贝尔物理学奖得主、美国科学院院士Adam Riess教授做“奇妙的宇宙膨胀史”主题报告。超5000人次在线参与了活动，聆听了大师学术报告。
生活中有这样一个有趣的现象：当一辆鸣笛车辆从远处向你驶来的时候，你会听到鸣笛声变响，音调变高；而当车逐渐驶向远方时，你会听到鸣笛声变轻的同时，音调变低。波在波源移向观察者时接收频率变高，而在波源远离观察者时接收频率变低,这就是“多普勒效应”。遥远的星系以及星系中的天体（例如超新星）发出的光，因为宇宙膨胀，存在类似的效应，即宇宙学红移。哈勃-勒梅特定律和宇宙膨胀就是由此发现的。上世纪90年代末，当时学界普遍认为宇宙膨胀的速度正在变慢。但Adam Riess教授等通过观测遥远的超新星，首次证明了宇宙正在加速膨胀。这一突破性成果帮助学界开启了宇宙研究的新征程，被《科学》杂志于1998年评为“年度突破”。Riess教授与Brian P. Schmidt和Saul Perlmutter也因此共同获得了2011年诺贝尔物理学奖。
宇宙加速膨胀预示着可能存在一种带负压的未知能量场，我们称之为暗能量，占据了宇宙总能量的约70%。Riess教授在讲座中指出，通过研究暗能量可以更好理解宇宙的起源与未来的命运。现代物理学中的量子力学、广义相对论并不能完全统一，总是被区别对待。我们希望找到这两个理论之间的交叉点，使得二者统一。而暗能量很可能就是这个交叉点，以此为突破口，有可能形成将量子力学、广义相对论统一的新理论。根据我们目前对宇宙构成的了解，只有约5%是粒子物理标准模型描述的原子等普通物质组成的，而95%的宇宙都是由暗物质和暗能量组成的——而这些是我们目前完全不了解的。究竟什么是暗物质？可能是粒子，但是我们不知道，还没有发现；而占到宇宙70%的暗能量似乎比暗物质更加神秘。目前欧洲航天局和美国航天局正在打造太空望远镜，希望未来可以十年发射升空，进一步研究暗能量，探寻暗能量如何影响宇宙。我们希望通过这样的研究得出宇宙加速膨胀的起因，究竟是真空能量，还是修改引力？希望十年内我们能揭晓答案。此外，他也分享了近期宇宙研究的最新进展，比如全新修整的哈勃太空望远镜、近年来诞生的新兴测量手段、Hubble tension等，以及这些进展对于后续观测研究的积极影响。
在交流问答环节，Riess教授耐心解答了同学们关于研究成果的应用及对未来社会发展的影响等问题，并就如何对待科研生活分享了自身经验。
【嘉宾简介】
亚当·里斯（Adam Riess）教授，2011年诺贝尔物理学奖得主、美国科学院院士、美国艺术与科学学院院士。他在哈佛大学获得天文学博士学位，曾任职于伯克利大学，目前是约翰霍普金斯大学彭博杰出教授（Distinguished Bloomberg Professor）和托马斯·巴伯讲席教授（Thomas J. Barber Chair Professor）、空间望远镜科学研究所杰出天文学家（Distinguished Astronomer）。
亚当·里斯（Adam Riess）教授与施密特（Brian P. Schmidt）共同领导了高红移超新星搜索小组的研究，该小组通过监测超新星首次发现了宇宙加速膨胀的证据。与当时认为宇宙膨胀正在减缓的理论相反，他们通过监测来自超新星的光颜色变化，发现这些十亿年前的新星仍在加速。几乎同时，珀尔马特（Saul Perlmutter）领导的超新星宇宙学研究小组也发现了这一现象。二者的确凿证据使宇宙膨胀理论被学界接受，科学家开始新的研究以了解宇宙的性质，如暗能量的存在等。宇宙膨胀的发现于1998年被《科学》杂志评为“年度突破”，他与施密特（Brian P. Schmidt）和珀尔马特（Saul Perlmutter）共同获得了2011年诺贝尔物理学奖。另外，他还曾获得基础物理学突破奖（Breakthrough Prize in Fundamental Physics）、美国航空航天局杰出科学成就奖（NASA Exceptional Scientific Achievement Award）、爱因斯坦奖章（Einstein Medal）等。
【背景介绍】
1929年，美国著名天文学家爱德文·鲍威尔·哈勃（Edwin Powell Hubble）发现宇宙在不断膨胀。八十年后，以他名字命名的哈勃太空望远镜用于研究更令人惊讶的现象：宇宙的膨胀还在不断加速。
这一现象的成因仍是未解之谜，但学界普遍认为是某种“暗能量”导致的。“暗能量”的存在最早来源于爱因斯坦，目前学界认为暗能量占据了宇宙中质量和能量的绝大部分。2011年诺贝尔物理学奖获得者亚当·里斯（Adam Riess）教授将在此次大师讲坛中为我们揭秘他的团队是如何发现宇宙正在加速膨胀，以及为什么理解暗能量的本质是天体物理学和宇宙学中最大的挑战之一。同时，里斯教授还将分享其研究变化莫测的宇宙的最新进展。
In 1929 Edwin Hubble discovered that our Universe is expanding. Eighty years later, the Space Telescope that bears his name is being used to study an even more surprising phenomenon: that the expansion is speeding up.
The origin of this effect is not known but is broadly attributed to a type of “dark energy” first posited to exist by Albert Einstein and now dominating the mass-energy budget of the Universe. Professor Riess will describe how his team discovered the acceleration of the Universe and why understanding the nature of dark energy presents one of the greatest remaining challenges in astrophysics and cosmology.
He will also discuss recent evidence that the Universe continues to defy our best efforts to predict its behaviour.