武向平,男,1961年1月27日生于陕西省黄龙县,1982年和1985年分别在西安电子科技大学获学士和硕士学位,1989年在中国科学院研究生院获天体物理博士学位,随后在中国科学院理论物理研究所从事博士后工作一年,1990-1994年在法国巴黎天文台继续从事博士后研究工作,1995-1996年在美国亚利桑那大学做访问学者,1998至2002年间先后三次在台湾国立中央大学、国立台湾大学、中央研究院天文和天文物理研究所任客座教授和访问学者共一年,1994年起先后任北京天文台(后为国家天文台)副研究员和研究员。曾获中国科学院青年科学家奖、中国青年科学家奖、国家杰出青年基金、1999年中国科学院自然科学一等奖、2000年度国家自然科学二等奖、中国科学院研究生院优秀研究生导师、科技部全国野外科技工作者先进个人等荣誉称号。
武向平一直致力于宇宙学方面的研究工作,从早期的纯理论探索逐步发展至观测宇宙学,发表论文80余篇,在以下三个方面做出了的出色成绩:
1 利用引力透镜效应研究宇宙中的物质分布
武向平和合作者最早建立了星系团的强引力透镜统计理论框架,提出了星系团中心存在致密暗物质结构的思想,为利用引力透镜效应研究星系团的物质分布和星系团引力透镜的宇宙学应用奠定了良好基础。武向平合理解释了早期利用微引力透镜效应寻找银河系暗物质实验的成因,即所发现事例是星系内部自引力透镜现象,并非星系暗晕里的暗物质致密天体,对认识星系尺度上的暗物质性质有重要意义。利用引力透镜效应,武向平发现了传统动力学方法把星系团中心的质量过低估计2-3倍,系统研究了传统动力学方法在确定星系团质量上的可靠性,为星系团质量的精确宇宙学应用提供了重要判据,此项工作被国际同行誉为该领域的“开创性”工作。
2 星系团(群)的动力学特性及其在宇宙学中的应用
1990-2000年间,武向平与合作者组织了当时最大的光学、X射线和引力透镜联合星系团和星系群样本,从统计上得到了星系团(群)中的星系和气体服从的动力学相关关系,并揭示了星系团(群)中热气体受到了严重的非引力加热机制的影响,为研究星系团(群)的形成和演化史提供了重要线索。早期所著两篇论文被引用280次,所建立的统计相关关系被大量应用于星系团和星系群的研究中。
3 建成大型低频射电阵列望远镜21CMA,推动宇宙第一缕曙光的探测
武向平从2004年起领导了在新疆天山深处建设用于探测宇宙黑暗时代和再电离时代的大型低频射电阵列21CMA,在海拔2700米的高原地带建成总基线10公里由1万多只对数周期天线组成的射电阵列,在北极天空获得了低频包括调频广播波段的第一张天图,成为最先建成的探测宇宙再电离时期的专用射电望远镜设备。特别是,在21CMA所发展的技术上建立的TREND实验装置是国内唯一一部利用低频无线电技术探测宇宙高能宇宙射线和宇宙中微子的望远镜,自2010年以来成功观察到多起宇宙射线事例,开拓了研究宇宙射线和宇宙中微子的新途径。