今年9月，他完成了一项被广大越野跑者称为殿堂级赛事的环勃朗峰超级越野赛（UTMB）。而在此前的8个月里，他扛着雪板出没在全球多个滑雪胜地，拍摄了很多让人眼馋的照片。他曾获2020—2021雪季全国大学生滑雪挑战赛团体冠军、超级定点滑雪公开赛多届冠亚军，是国内最年轻的百公里越野赛事完赛者之一，还是中国科学院国家天文台兴隆观测基地特约摄影师。他叫王凯翔，是北京大学天体物理专业博士研究生。
“今年的生日得晚两天再庆祝，我在等一份重要的生日礼物。”11月7日是王凯翔的生日，他在接受《中国科学报》记者采访时有点兴奋地说。原来王凯翔作为第一作者和共同通讯作者的《自然》论文将在两天后发表。“这是我今年收到的最好的生日礼物。”王凯翔说，他在这篇论文中梳理了近5年的研究工作和成果，并揭示了困扰天文学家许久的超致密矮星系起源问题。
王凯翔的研究对象是室女星系团里的矮星系和星团。室女星系团对大众来说可能有点陌生，但它曾上过微博热搜。2019年，天文学家公布了人类有史以来获得的第一张黑洞照片，照片中的黑洞是M87星系中心的超大质量黑洞，而M87星系正是室女星系团的中心星系。“这项研究所讲述的故事，发生在M87周围。”王凯翔说。
在天文学界，星系和星团被认为是截然不同的两类天体，星系在暗物质晕中诞生成长，有较为复杂的恒星形成历史；而星团则脱胎于星系内部的巨型分子云团块。矮星系指的是那些比体积较小、质量较小的星系，但它们的个头和质量往往是普通星团的上百倍。2000年前后，天文学家首次发现了超致密矮星系，其性质介于星系和星团之间，使得星系和星团之间原本清晰的界限变得模糊。
超致密矮星系的本质到底是星系还是星团，这一问题一直存在争议。
王凯翔表示，尽管近年来越来越多的研究结果支持许多超致密矮星系可能起源于被剥离的矮星系，但天文学家还未清晰地在观测中“看见”这个持续二三十亿年的过程是怎么发生的。
利用下一代室女星系团巡天（NGVS）的观测数据，王凯翔所在研究团队在室女星系团里搜寻到约600个超致密矮星系候选体，在对这些超致密矮星系进行了非常细致的结构分析后，发现约有15%的超致密矮星系被非常暗弱的恒星晕所包围，它们呈现出不同寻常的空间分布、颜色和运动学特征，表明这些天体的前身来自更大质量的矮星系。
今年9月，对王凯翔而言，有点梦幻又有点难忘。
作为一名年轻的越野超级马拉松跑者，在经历了几年的努力训练和等待后，他终于来到法国霞慕尼参加UTMB，站上世界极限越野跑的巅峰舞台，在美丽的阿尔卑斯山带伤完成了CCC组100公里累计爬升6100米的艰难赛程。在比赛中途，王凯翔还通过邮件跟《自然》的编辑沟通论文事宜。顺利完赛回国后一周，王凯翔从邮件得知他的文章正式被接收了。
“这是我第一篇发表于《自然》的论文，也是我博士期间以第一作者身份发表的第一篇论文。”王凯翔清楚记得，论文递交出的那天刚好是他出生的第1万天，这是他“命中注定的论文”。
“博士即将毕业还没有一作文章发表，不焦虑吗？”面对记者的提问，王凯翔平静地说：“关于超致密矮星系的研究是几年前自己刚读博时练手的小课题，起步很早，并且做出了些阶段性成果。
后来随着研究逐步深入，我发现了越来越多有意思的现象，脑海中有了更多的疑问，并试图揭开超致密矮星系演化的来龙去脉。”为此，王凯翔所在研究团队花费了两年多的时间申请世界上大型望远镜的使用时间，以观测处理分析数据。“这个过程中最需要的是沉住气。”他感叹道。
由于疫情，导师和大部分合作者都远在国外，王凯翔度过了“孤军奋战”的3年。
不过，他们成功申请到夏威夷8米级北双子望远镜（Gemini North）两个观测季50多个小时的观测时间。其间，王凯翔与导师一直保持密切的线上沟通，远程开展工作。王凯翔的导师彭逸西曾任北京大学天文学系副教授，现就职于美国国家光学-红外天文研究实验室（NOIRLab）。他表示，研究超致密矮星系的起源对于理解星系的形成和演化有重要意义。
2022年下半年在美国访学期间，王凯翔梳理了大量观测结果后，突然意识到自己观测到了超致密矮星系形成的各个阶段，就好像时间切片一样，分段刻画了矮星系在星系团致密环境中被瓦解剥离，从普通矮星系到超致密矮星系甚至星团的变身过程。在和导师讨论后，王凯翔决定将这些发现结集成一篇论文投给《自然》编辑部。
在查询文献资料时，王凯翔发现，从超致密矮星系被发现至今，包括他的这篇论文在内，相关研究成果3次登上《自然》，每篇论文的发表时间差不多相隔10年。王凯翔希望自己的工作可以成为领域内和自己研究生涯的一个新起点，为将来的研究打开新的思路和窗口。
“天文是我所热爱的。”滑雪、摄影、越野……在王凯翔的微信和微博空间，这些内容占据了很大部分，很容易让人产生误解：“这个小伙子哪里来的时间做科研？”“我很喜欢户外旅行，喜欢利用卫星地图和游记搜索相对冷门的景点，一头扎进山野感受大自然的原始魅力，而那里往往是星空最美的地方。在徒步旅行和露营还没有如今这么火之前，我已开始独自在各地的山野间探索了。”王凯翔说。
2009年，王凯翔第一次看到日全食，并喜欢上了天文。进入高中后，他成为学校刚组建的天文社团初始核心成员，开始系统地学习天文学方面的知识。2012年，他第一次参加全国的天文奥林匹克竞赛就获得了一等奖，后来作为中国代表队的一员参加了当年的亚太地区天文奥林匹克竞赛，摘得银牌。“天文是我所热爱的，我希望能继续为之奋斗。
”王凯翔说，“大家看到的是我满世界滑雪、越野和摄影的点滴，不过发这些照片的时候，通常是我阅读论文或者分析数据的间隙。”当然，王凯翔也会遇到研究工作暂时毫无进展的情况，这时候他会选择上山跑步或者滑雪。他认为，极限运动可以塑造一个人，让自己的身体和精神都更具韧性。
阅读论文、申请使用望远镜、进行观测、分析并讨论数据……这才是王凯翔的常态。如今，王凯翔已经不再是10多年前那个趴在家里阳台上，用双筒望远镜看星星的瘦弱小男孩。他正在用自己掌握的天文学知识探索星空，向世界讲述他发现的宇宙故事。