Space Missions for Astronomy and Astrophysics in Korea: Past, Present, and Future
我们回顾了韩国航天任务的历史,重点是天文学和天体物理学领域。对于每一个任务,科学的动机和成就一起审查的一些技术细节的计划,包括任务时间表。这项审查包括正在进行的和目前已批准的特派团以及一些计划中的特派团。在作者观点的局限性内,本文最后对韩国天文学和天体物理学空间计划的未来方向作了一些评论。
2020-12-02 astro-ph.IM
The First Global e-Competition on Astronomy and Astrophysics
本文总结2020年首届天文学与天体物理学全球电子竞赛的组织流程、挑战与经验,为未来在线科学竞赛提供最佳实践参考。
2023-07-17 astro-ph.IM physics.ed-ph
Genetic algorithms in astronomy and astrophysics
遗传算法(GAs)在计算环境中模拟生物进化过程,以便为困难的搜索和优化问题生成良好的解决方案。基于遗传算法的优化器往往是非常强大的和通用的相比,大多数传统的技术用于解决优化问题。这篇评论文章提供了一个非常简短的介绍遗传算法,并概述了它们在天文学和天体物理学的效用。
2012-02-08 astro-ph.IM cs.NE
Three years later: gender differences in the advisor's impact on career choices in astronomy and astrophysics
天文学研究生纵向研究(LSAGS)源于2003年天文学妇女会议,会上注意到美国天文学会的大多数年轻成员是妇女。天文学界希望尽一切努力留住年轻女性从事天文学工作,因此,他们委托进行了一项纵向研究,以查明总体上有助于留住年轻女性的因素,重点是男女之间的差异。LSAGS跟踪了一群在2006-07年期间在天文学或天体物理学领域的研究生。第一次调查在2007-08年进行,第二次在2012-13年进行,第三次在2015年进行。本文中的分析是对我们之前关于这一主题的论文的更新,使用了一部分受访者,他们在第三次调查时都拥有天文学,天体物理学或相关领域的博士学位。我们从物理学和天文学的角度测试了四个主要概念对损耗的影响。这些概念包括:冒名顶替者综合症、研究生期间的指导和咨询、一对夫妇需要在同一地理区域找到两份工作时发生的所谓“两体问题”,以及受访者的性别。在研究生院有一个导师并没有有助于物理学或天文学以外的工作。呈现冒名顶替者症候群的特质与受访者的性别对外地工作有间接影响。鼓励研究生导师,二体问题,并完成博士后,有显着的直接影响,在物理学或天文学的工作。这项研究确定了科学界可以解决的具体关切领域,以提高所有人,特别是妇女在天文学和天体物理学方面的保留率。
2018-11-28 astro-ph.IM physics.ed-ph
Laboratory Astrophysics White Paper (based on the 2010 NASA Laboratory Astrophysics Workshop in Gatlinberg, Tennessee, 25-28 October 2010)
正如美国航天局《宪章》所述,2010年美国航天局实验室天体物理学讲习班的目的是“提供一个论坛,使科学界能够审查实验室天体物理学领域的知识现状,评估美国航天局当前和未来空间天体物理学飞行任务的关键数据需求,并确定在新的十年开始之际该领域面临的挑战和机遇”。LAW 2010是美国航天局科学任务理事会天体物理司主办的大约每四年一次的这类讲习班系列中的第四期。在本白皮书中,我们报告了研讨会的结果。
2011-03-07 astro-ph.IM
Laboratory Studies for Planetary Sciences. A Planetary Decadal Survey White Paper Prepared by the American Astronomical Society (AAS) Working Group on Laboratory Astrophysics (WGLA)
天文学和行星科学工作组(http://www.aas.org/labastro/)促进天文学和行星科学与实验室科学(物理学、化学和生物学)之间的合作和知识交流。正在进行的和下一代行星科学任务的实验室数据需求在WGLA向行星十年调查提交的这份白皮书中进行了仔细评估和推荐。
2009-10-02 astro-ph.EP astro-ph.IM
Report from the Workshop on Molecular Spectroscopy in the Era of Far-Infrared Astronomy
2012年10月,一个由72名天体化学和光谱学社区成员组成的小组聚集在埃默里大学,讨论了用于研究天体物理学分子的分子实验室光谱技术的最新进展,并强调了最近在实验室工作中取得的成功,补充了新的天文观测。会议的形式便于详细讨论收集和解释分子光谱信息的必要性,以支持远红外天文学时代的观测天体物理学。我们在本报告中介绍了这次研讨会的调查结果和建议。该讲习班的参加者确定,发展新的实验室能力,在与新的观测设施重叠的频率范围内提供快速、宽带、高分辨率和高灵敏度的分子光谱测量,是未来5-10年远红外实验室天体物理学举措的最高优先事项。另一个主要需要是开发实验室和空间宽带分子光谱的适当分析工具;不过,这种努力应在更大的合作供资结构框架内进行,而不是通过单一的PI努力,以便提供普遍适用而不是高度专业化的工具。支持这些目标的理论、计算和建模方面的额外努力对于推进这一领域也很重要。
2013-01-17 astro-ph.GA astro-ph.IM
Evaluation of research publications and publication channels in astronomy and astrophysics
天文学界通常求助于天体物理学数据系统进行文献计量学。当上下文是跨学科的,商业产品,如Web of Science和Scopus与相关的分析工具一起使用。结果往往受到所选分类系统固有问题的影响。最常见的挑战和陷阱的审查。在不久的将来,可将商业替代指标产品添加到评估工具箱中,尽管它们最适合于推广而不是评估。挪威、丹麦和芬兰已经创建了用于国家资助模式的期刊和出版商排名系统。天文学期刊在这些系统中的权重差异可能与国家一级发表的论文数量有关。
2018-04-23 astro-ph.IM cs.DL
Laboratory astrophysics: key to understanding the Universe
这个简要的概述强调了实验室数据和理论在分析天文观测和理解驱动我们宇宙中天体物理现象的物理和化学过程中的重要性。这包括基本的原子和分子数据,如光谱和碰撞速率系数,但也提高了对核,等离子体和粒子物理学的理解,以及导致化学复杂性和生命基石的气态和固态反应和光过程。系统的实验室碰撞实验提供了详细的洞察力的步骤,产生卵石,砖,并最终从亚$μ$ m大小的颗粒星子。样品返回任务和陨石研究受益于日益复杂的实验室机器,以分析材料并提供纳米尺度的成分图像。需要对未来的数据需求进行优先排序,以便在有限的实验室天体物理学预算范围内处理来自未来各种天文学设施的日益增多的数据流。
2019-11-26 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM
Astronomy as a Field: A Guide for Aspiring Astrophysicists
University of Chicago(芝加哥大学);Yale University(耶鲁大学)
本书作为SIRIUS B VERGE项目的一部分,由天文学女性为追求该领域的女孩撰写,但内容具有普适性,旨在为任何有志于专业从事天体物理学的人提供入门指导。
2023-12-26 astro-ph.IM physics.ed-ph physics.pop-ph
Institutional broadening of the Japanese astronomy and astrophysics research community during 1996-2025
Frontier Research Institute for Interdisciplinary Sciences (FRIS), Tohoku University(东北大学前沿学际研究院)
本研究利用文献计量数据发现,1996-2025年日本天文与天体物理学的机构数量和论文数均增长,但顶尖机构仍主导机构-论文关联,有效机构数量增长较慢,机构仅实现名义拓展而非完全均衡化。
2026-10-14 astro-ph.IM
The Landscape of Undergraduate Astronomy and Astrophysics Degree Requirements
Amherst College(阿默斯特学院);Winona State University(威诺纳州立大学);Harvard University(哈佛大学);Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);Lycoming College(莱科明学院);Haverford College(哈弗福德学院);University of North Carolina(北卡罗来纳大学)
本报告旨在探讨本科天文学和天体物理学学位要求的现状,提出9项发现和10条建议,以促进该领域知识和能力标准的统一。
2026-02-03 astro-ph.IM astro-ph.SR physics.ed-ph
Astrophysics as a Service: Turning radio astronomy as an opportunity to impact society and businesses
本文介绍阿根廷射电天文研究所长期推进射电天文基础研究成果向国家空间项目及中小企业转移,疫情下转型加速拓展至医疗等领域,探索弥合基础科学与社会需求差距的实践。
2024-01-29 astro-ph.IM physics.ed-ph physics.soc-ph
Astronomy and Astrophysics in the Philosophy of Science
本文着眼于哲学方面和问题,现代天体物理学研究引起的。除了宇宙学之外,天体物理学特别关注理解在“中间”宇宙尺度上运行的现象和过程,迄今为止很少引起哲学的兴趣。由于天体物理学的观测性质,它面临着伊恩·哈金(Ian Hacking)对反实在论的归因,因此它配备了一种独特的方法论,可以处理与大多数研究对象直接相互作用的可能性。在试图理解单一现象的因果历史时,它类似于历史科学,而寻找关于过程或对象类别的一般因果关系可以依靠“宇宙实验室”:宇宙自然提供的众多不同现象和环境。此外,天体物理学的认识论在很大程度上基于模型和模拟的使用以及对大量数据的复杂处理。
2015-10-12 astro-ph.GA astro-ph.IM physics.hist-ph
Research Science and Education: The NSF's Astronomy and Astrophysics Postdoctoral Fellowship
NSF的天文学和天体物理学博士后奖学金(AAPF)是天文学和天体物理学博士后奖学金中的佼佼者。该奖学金是为数不多的允许博士后研究人员在他们选择的美国机构从事自己设计的原创研究项目之一。然而,使这个奖学金真正独特的是研究员同时领导一个同样具有挑战性的原创教育计划的能力。这个奇异的奖学金的遗产一直鼓励和推进领导人在该领域谁是同样热衷于自己的研究,因为他们是关于分享研究和他们的热情天文学与学生和公众。在这篇立场论文中,我们通过确定研究员对社会所做的科学和教育贡献,来解决像AAPF这样的奖学金对天文学专业的重要性。此外,我们建议继续并扩大奖学金,鼓励领先的博士后研究人员也成为天文学教育的领导者。
2009-03-26 astro-ph.IM
Digital Infrastructure in Astrophysics
天文学作为一个领域,长期以来一直鼓励发展免费、开放的数字基础设施(例如,国家研究委员会,2010年,2011年)。例子从使个人科学研究成为可能的简单脚本,到整个社区的软件工具,再到国家设施望远镜操作的数据简化管道。与我们今天更大社会的数字基础设施一样(例如,Eghbal 2016),几乎所有的天文学研究都依赖于由少数开发人员编写和维护的免费开源软件(FOSS)。与道路或桥梁的物理基础设施一样,数字基础设施需要定期维护和保养(例如,Eghbal 2016)。在天文学领域,维护现有数字基础设施的财政支持通常比开发新的数字基础设施的资金更难获得。维持天文学的数字基础设施对许多人来说是一个新的话题,可持续性挑战并不总是广为人知。
2020-01-08 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM
A laboratory plasma experiment for X-ray astronomy using a compact electron beam ion trap (EBIT)
The Institute of Space and Astronautical Science (ISAS), Japan Aerospace and Exploration Agency (JAXA)(宇宙科学研究所,日本宇宙航空研究开发机构);RIKEN Pioneering Research Institute, RIKEN(理化学研究所先导研究院,理化学研究所);Department of Physics, The University of Tokyo(东京大学物理学系);European XFEL(欧洲X射线自由电子激光设施);Faculty of Engineering, University of Miyazaki(宫崎大学工学部);National Institute for Fusion Science(国立大学法人核融合科学研究所);Institute for Laser Science, The University of Electro-Communications(电波研究所激光科学研究所,电气通信大学);Department of Physics, Rikkyo University(立教大学物理学系);RIKEN SPring-8 Center, RIKEN(理化学研究所SPring-8中心,理化学研究所)
JAXA-EBIT通过高电离离子的共振光电激发光谱学研究,验证了其在精确测量原子数据和推进天体物理研究方面的潜力。
2025-11-25 astro-ph.HE astro-ph.IM
New Discoveries in Stars and Stellar Evolution through Advances in Laboratory Astrophysics
正如恒星和恒星演化(SSE)小组充分意识到的那样,未来十年将看到我们对这些研究领域的理解取得重大进展。引用他们的话,这些进展将发生在太阳作为一颗恒星的研究,恒星天体物理学,单星和多星的结构和演化,致密天体,SNe,伽马射线暴,太阳中微子和恒星尺度上的极端物理学。在这些领域取得进展的核心是实验室天体物理学的相应进展,这是在2010-2020年十年内充分实现SSE科学机会所必需的。实验室天体物理学包括对产生观测到的天体物理过程的基础物理的理论和实验研究。实验室天体物理学的6个领域,我们已经确定为相关的CFP面板,原子,分子,固体物质,等离子体,核物理和粒子物理。在本白皮书中,我们在第2节中描述了实验室天体物理学进步所带来的科学背景、一些新的科学机遇和引人注目的科学主题。在第3节中,我们讨论了实现下一个十年SSE科学机遇所需的实验室天体物理学的一些实验和理论进展。根据白皮书征集要求,第4部分提出了四个核心问题和一个具有不同寻常的发现潜力的领域。最后,我们在第5节中给出了一个简短的后记。
2009-02-26 astro-ph.IM astro-ph.SR
Astronomy & Astrophysics in ICAD History
本文统计回顾了1994至2022年ICAD会议历史中天文学与天体物理学的发展,重点介绍了研究人员的贡献及声音艺术家关注的主题。
2023-11-20 astro-ph.IM physics.ed-ph
2018 NASA Laboratory Astrophysics Workshop: Scientific Organizing Committee Report
该报告提供了关于关键实验室天体物理学数据需求的详细调查结果,这些数据是最大限度地提高NASA当前和近期计划的天体物理学任务的科学回报所必需的。它还提供了对所述实验室天体物理学数据的优先排序,通常按波段。该报告基于在2018年NASA实验室天体物理学研讨会(LAW)上收集的社区意见,这些意见来自演示文稿,研讨会分组会议期间的讨论,以及科学组织委员会(SOC)在会议之前和之后获得的其他征求意见。因此,该报告直接反映了LAW 2018的精神和参与者组成。该报告还概述了NASA实验室天体物理学计划面临的具体机遇和威胁,并阐明了该机构可以利用这些机遇和减轻挑战的具体行动。该报告由SOC编写,并得到了一些受邀演讲者的帮助,以及社区成员的投入和审查。
2020-01-29 astro-ph.IM
The Local Sky as an Introductory Solar System Astronomy Laboratory Using Smart-Telescopes
Community College of Rhode Island(罗德岛社区学院)
本文介绍了一套使用Seestar S50智能望远镜的8个入门级太阳系天文学实验室序列,适用于多类课程,可通过实时观测或预制图像集开展,帮助学生掌握天文测量与推理等技能。
2026-08-07 astro-ph.IM physics.ed-ph
CubeSats for Astronomy and Astrophysics
立方体卫星有可能扩大天体物理发现空间,补充地面电磁和引力波观测站。CubeSat的设计规格有助于简化仪器有效载荷向太空的交付。CubeSat的规划者在调整轨道以满足观测需要方面有更多的选择,在迅速重新安排观测以应对瞬变方面可能有更大的灵活性。随着1000多颗立方体卫星的发射,与立方体卫星标准兼容的商用现货(COTS)组件的可用性和性能也相应增加,从太阳能电池板和动力系统到用于三轴稳定和精确姿态控制的反作用轮。商用部件可以降低立方体卫星飞行任务的成本,从而可以将更多的资源用于科学仪器有效载荷的开发和技术演示。
2019-12-02 astro-ph.IM
New Discoveries in the Galactic Neighborhood through Advances in Laboratory Astrophysics
正如银河邻居(GAN)小组充分意识到的那样,未来十年将看到我们对这一研究领域的理解取得重大进展。引用他们的收费,这些进展将发生在银河系附近的研究,包括银河系和附近星系的结构和性质,及其恒星星族和演化,以及星际介质和星团。在这些领域取得进展的核心是实验室天体物理学的相应进展,这是在2010-2020年十年内充分实现GAN科学机会所必需的。实验室天体物理学包括对产生观测到的天体物理过程的基本物理和化学的理论和实验研究。我们已经确定与GAN小组相关的实验室天体物理学的5个领域是原子、分子、固体物质、等离子体和核物理。在本白皮书中,我们在第2节中描述了实验室天体物理学的进步将带来的一些新的科学机会和引人注目的科学主题。在第3节中,我们为这些机会提供了科学背景。第4节简要讨论了实现未来十年GAN科学机遇所需的实验室天体物理学的一些实验和理论进展。根据白皮书征集要求,第5部分提出了四个核心问题和一个具有不寻常发现潜力的领域。最后,我们在第6节中给出了一个简短的后记。
2009-02-27 astro-ph.GA astro-ph.IM
New Discoveries in Galaxies across Cosmic Time through Advances in Laboratory Astrophysics
正如跨宇宙时间(GCT)小组充分意识到的那样,未来十年将看到我们对这些研究领域的理解取得重大进展。引用他们的话,这些进展将发生在星系和星系团的形成,演化和全球性质的研究,以及活动星系核和类星体,合并,恒星形成率,气体吸积和超大质量黑洞。在这些领域取得进展的核心是在实验室天体物理学方面取得相应进展,这是在2010-2020年十年内充分实现大CT科学机会所必需的。实验室天体物理学包括对产生观测到的天体物理过程的基础物理的理论和实验研究。我们已经确定的与CFP小组相关的实验室天体物理学的5个领域是原子,分子,固体物质,等离子体,核和粒子物理。在本白皮书中,我们在第2节中描述了实验室天体物理学的进步将带来的一些新的科学机会和引人注目的科学主题。在第3节中,我们为这些机会提供了科学背景。第4节简要讨论了实现未来十年GCT科学机遇所需的实验室天体物理学的一些实验和理论进展。根据白皮书征集要求,第5部分提出了四个核心问题和一个具有不寻常发现潜力的领域。最后,我们在第6节中给出了一个简短的后记。
2009-02-26 astro-ph.GA astro-ph.IM
2D numerical study of the radiation influence on shock structure relevant to laboratory astrophysics
辐射激波存在于各种天体中,特别是在恒星演化的不同阶段。因此,研究辐射激波、它们的拓扑结构和物理性质是理解它们物理性质的起点。随着大型激光装置的发展,这一研究成为可能,为实验室天体物理研究提供了新的动力。我们提出的辐射冲击建模使用圆柱形模拟的主要特点。我们集中讨论多维辐射传输效应对激波拓扑结构和动力学的重要性。我们目前的结果与我们的代码HERACLES对应的条件下,已经进行了激光装置上的实验。多维流体动力学代码HERACLES特别适用于实验室天体物理学实验和辐射与流体动力学耦合的天体物理学情况。强调了光子平均自由程与激波横向延伸之比的重要性。我们提出了如何有可能实现这些冲击在实验室中的固定限制,并分析可能出现的激波管的墙壁的辐射通量的角分布。这些研究的恒星吸积冲击的影响。
2009-02-10 astro-ph.IM astro-ph.SR
New Discoveries in Cosmology and Fundamental Physics through Advances in Laboratory Astrophysics
正如宇宙学和基础物理学(CFP)小组充分意识到的那样,未来十年将看到我们对这些研究领域的理解取得重大进展。引用他们的收费,这些进展将发生在早期宇宙的研究,微波背景,再电离和星系形成的原星系,大尺度结构,星系际介质,宇宙学参数的测定,暗物质,暗能量,重力测试,天文学确定的物理常数,以及使用天文信使的高能物理。在这些领域取得进展的核心是实验室天体物理学的相应进展,这是在2010-2020年十年内充分实现CFP科学机会所必需的。实验室天体物理学包括对产生观测到的天体物理过程的基础物理学的理论和实验研究。我们已经确定的与CFP小组相关的实验室天体物理学的5个领域是原子,分子,等离子体,核和粒子物理。在这里,第2节描述了一些新的科学机会和引人注目的科学主题,这将是实验室天体物理学的进步。在第3节中,我们为这些机会提供了科学背景。第4节简要讨论了实现未来十年CFP科学机遇所需的实验室天体物理学的一些实验和理论进展。根据白皮书征集要求,第5部分提出了四个核心问题和一个具有不寻常发现潜力的领域。最后,我们在第6节中给出了一个简短的后记。
2009-02-26 astro-ph.CO astro-ph.IM
Building astroBERT, a language model for Astronomy & Astrophysics
Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics(哈佛-史密松天体物理中心)
用于探索NASA天体物理数据系统(ADS)的现有搜索工具可以非常丰富和强大(例如,相似和趋势运算符),但研究人员还不允许充分利用语义搜索。例如,查询“来自普朗克任务的结果”应该能够区分普朗克的所有各种含义(人,任务,常数,机构等),而无需用户进一步澄清。在ADS,我们正在将现代机器学习和自然语言处理技术应用于我们最近的天文学出版物数据集,以训练astroBERT,这是一种基于Google研究的深度上下文语言模型。使用astroBERT,我们的目标是丰富ADS数据集,提高其可识别性,特别是我们正在开发自己的命名实体识别工具。我们在此介绍我们的初步成果和经验教训。
2021-12-01 astro-ph.IM cs.CL
The Cavendish Computors: The women working in scientific computing for Radio Astronomy
第二次世界大战后几十年剑桥大学卡文迪什实验室射电天文学科学计算历史的讨论。这涵盖了射电天文学孔径合成技术的发展,以及如何使用该大学数学实验室开发的新计算技术:EDSAC,EDSAC 2和TITAN计算机。它着眼于射电天文学小组所取得的科学进步,特别是与稳态假设相矛盾的证据的收集。它还研究了允许建造更大望远镜的软件进步:快速傅立叶变换(FFT)和去网格算法。在整个过程中,妇女的贡献被发现,从他们为科学出版物绘制的图表,通过编程和操作计算机,到撰写科学论文。
2022-07-21 astro-ph.IM cs.CY physics.hist-ph
A Glimpse of International Cooperation in Astrophysical Sciences in India
本文以印度阿雅巴塔观测科学研究所及TMT、SKA、LIGO等大科学项目为例,说明国际合作对天体物理科学发展和印度科技格局具有积极且必要的作用。
2023-04-12 astro-ph.IM physics.soc-ph
Advanced Astrophysics Discovery Technology in the Era of Data Driven Astronomy
经验表明,机构天体物理学如何处理数据驱动的科学和发现技术的发展方面的结构性问题可能会阻碍社区有效应对快速变化的环境的能力,在这种环境中,日益复杂的异构数据集正在挑战我们现有的信息基础设施和传统的分析方法。我们正处于多信使科学、数据和处理能力的远程共址以及基于小型航天器的新观测战略的新时代的交汇点。社区需要做出重大努力,以适应这种快速发展的可能发现模式。在建议创建一个新的天体物理学元素,高级天体物理学发现技术,我们提供了一个肯定的解决方案,将发现技术的可见性置于我们建议的与其对该领域未来的重要性完全相称的水平。
2019-07-24 astro-ph.IM physics.comp-ph
Transitioning from ADS to SciX to Serve 21st Century Astronomy
Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian(哈佛-史密森天体物理中心)
本文介绍ADS向SciX的过渡,旨在保留天文学核心服务的同时扩展对空间与地球科学的支持,以服务21世纪天文学。
2026-09-17 astro-ph.IM
A Bose Horn Antenna Radio Telescope (BHARAT) design for 21 cm hydrogen line experiments for radio astronomy teaching
本文介绍低成本BHARAT射电望远镜及其双模圆锥喇叭设计与校准方法,通过21 cm氢线观测支持高校射电天文教学与培训。
2022-08-12 astro-ph.IM physics.ed-ph
Scientific Computing in the Cavendish Laboratory and the pioneering women Computors
研究了1949年至1975年卡文迪什实验室在射电天文学和X射线晶体学研究中计算机的使用和妇女的作用。我们记录了这些年来发表的数百篇论文中的计算机使用时间、用途以及使用者的例子。EDSAC、EDSAC 2和TITAN计算机的使用在这段时间内大大增加,它们用于各种各样的应用。提到计算机操作员和程序员的大多数是妇女,天文学和晶体学分别为57%和62%,而女性论文作者的比例非常小,分别为4%和13%。
2022-07-22 astro-ph.IM cs.CY
About the atomic and molecular databases in the planetary community -- A contribution in the Laboratory Astrophysics Data WG IAU 2022 GA session
这篇论文对应于IAU委员会间B2-B5工作组(WG)组织的会议5A的邀请口头贡献“实验室天体物理学数据汇编,验证和标准化:从实验室到天文学界的FAIR使用”在IAU 2022年大会(GA)上。该工作组提供了一个平台,讨论天文学和天体物理学中实验室原子和分子(A&M)数据的可查找性,可访问性,互操作性,重用(FAIR)使用。A&M数据在理解几个研究主题中的物理和化学过程中发挥着关键作用,包括行星科学和跨学科研究,特别是行星大气和行星探测等数据库,光谱参数的汇编和设施工具被计算机代码用于解释光谱观测和模拟。在这次演讲中,我介绍了行星社区感兴趣的现有A&M数据库,重点是访问,组织,基础设施,限制和问题等。
2023-02-10 astro-ph.EP astro-ph.IM
SF2A Environmental Transition Commission: Chosen pieces from the survey 'French astronomy and astrophysics research activities in the face of the environmental crisis, from 2019 to 2024'
Univ. Grenoble Alpes, CNRS, IPAG(格勒诺布尔阿尔卑斯大学,法国国家科学研究中心,天体物理研究所);Laboratoire Cogitamus(Cogitamus实验室);Univ Paris Est Creteil et Universite Paris Cite, CNRS, LISA(巴黎东 Créteil 大学和巴黎 Cité 大学,法国国家科学研究中心,空间与大气研究实验室);Universite Claude Bernard Lyon 1, CRAL UMR5574, ENS de Lyon, CNRS(里昂第一大学克洛德·贝尔纳大学,CRAL UMR5574,里昂高等师范学院,法国国家科学研究中心)
本文介绍SF2A环境转型委员会在2025年年会上分享的2019-2024年法国天文领域应对环境危机的调查精选结果,说明调查发起、更新过程及后续发布安排。
2026-03-26 astro-ph.IM physics.soc-ph
Gravitational physics in the context of Indian astronomy: A vision document
本文回顾印度引力学界对天文学和天体物理学的重要贡献,并提出印度在天文学与天体物理学背景下发展引力研究的愿景,是印度天文学会愿景文件相关章节的扩展版。
2025-01-08 astro-ph.HE astro-ph.IM gr-qc
New Discoveries in Planetary Systems and Star Formation through Advances in Laboratory Astrophysics
正如行星系统和恒星形成(PSF)小组充分意识到的那样,未来十年将看到我们对这些研究领域的理解取得重大进展。引用他们的话,这些进展将发生在太阳系天体(太阳除外)和太阳系外行星、碎片盘、宇宙生物学、单个恒星的形成、原恒星和原行星盘、分子云和冷ISM、尘埃和天体化学的研究中。在这些领域取得进展的核心是在实验室天体物理学方面取得相应的进展,这是在2010-2020年的十年中充分实现PSF科学机会所必需的。实验室天体物理学包括对产生观测光谱和描述天体物理过程的基本物理和化学的理论和实验研究。我们讨论了与PSF面板相关的实验室天体物理学的四个领域:原子、分子、固体物质和等离子体物理。第2节描述了一些新的机会和引人注目的主题,这将使实验室天体物理学的进步。第3节提供了这些机会的科学背景。第4节讨论了实现未来十年PSF科学机会所需的实验室天体物理学的一些实验和理论进展。根据白皮书征集要求,我们在第5部分提出了四个核心问题和一个具有不寻常发现潜力的领域。我们在第6节中给出了一个简短的后记。
2009-02-27 astro-ph.IM
Foreword to the Focus Issue on Machine Learning in Astronomy and Astrophysics
天文观测已经通过新一代望远镜产生了大量无法手动分析的数据。下一代望远镜,如大型综合巡天望远镜和平方公里阵列,计划在本十年和下一个十年投入使用,将使数据量增加许多数量级。空间、时间和光谱分辨率的提高为数据背后的物理过程提供了一个强大的放大镜,但同时也产生了前所未有的复杂性,难以用于知识提取。因此,必须开发机器智能,特别是机器学习(ML),适合处理将收集的天文数据的数量和种类,并能够基于数据回答科学问题。天文数据表现出与“大数据”相关的常见挑战,例如巨大的体积,高维,丢失或高度扭曲的观测。此外,天文学数据可能显示出连续的观测空白、极低的信噪比以及需要区分真正的缺失数据和由于上限而未检测到的数据)。数据生产背后有严格的物理定律,这些定律可以被吸收到ML机制中,以改进一般现成的最先进的方法。面对这些挑战,只有通过天体信息学的新学科才能取得重大进展:不同学科的共生,如ML,概率建模,天文学和天体物理学,统计学,分布式计算和自然计算。这篇社论总结了即将出现的PASP关于天文学和天体物理学中机器学习的焦点问题的内容(来自6大洲15个国家的69位作者的贡献)。
2019-06-19 astro-ph.IM
Adaptive Optics for Astronomy
自适应光学是观测天文学如何通过技术发展来推动进步的一个主要例子。在许多天文台,它现在被认为是标准仪器套件的一部分,使地面望远镜能够达到衍射极限,从而提供优于目前或计划中的卫星从空间获得的空间分辨率。在这篇综述中,我们考虑自适应光学从天体物理的角度。我们表明,自适应光学导致了我们的理解的许多天体物理过程的重要进展,并描述了如何从科学应用的要求,现在正在推动下一代的新的自适应光学技术的发展。
2012-01-27 astro-ph.IM
Computational Astrophysics, Data Science & AI/ML in Astronomy: A Perspective from Indian Community
本文从印度天文学与天体物理学社群出发,分析 HPC、大数据和 AI/ML 的关键作用,并提出建立国家计算资源框架以支持高影响力研究。
2025-01-07 astro-ph.IM
The Role of Radioactivities in Astrophysics
我介绍了天体物理学中放射性的历史,并介绍了放射性丰度在天文学中的主要应用。
2010-09-08 astro-ph.GA astro-ph.IM
The Growing Importance of a Tech Savvy Astronomy and Astrophysics Workforce
随着大型调查和高分辨率模拟成为常态,基本的编码和软件开发技能对于天文学和天体物理学研究的几乎每个方面的成功越来越必要。然而,对本港社会的许多人士来说,这些技能的专业训练是难以获得或不切实际的。除了正规的课堂课程或在职培训外,学生和专业人员都被期望自己掌握这些技能。尽管这些技能的重要性得到了公认,但发展这些技能的机会却很少--即使是对感兴趣的研究人员也是如此。为了确保劳动力能够利用未来十年的计算资源和大量数据,我们必须确定并支持各种方法,使社区成员能够广泛获得软件开发培训,无论其隶属关系或职业水平如何。为了发展和维持一支有技术能力的天文学和天体物理学工作队伍,我们建议各机构提供资金和其他资源,以鼓励、支持并在某些情况下要求在必要的培训、基础设施和政策方面取得进展。在本白皮书中,我们重点介绍了资助机构如何在21世纪20年代推动支持天文学和天体物理学工作人员的活动。
2019-10-17 astro-ph.IM
The Impact of Recent Advances in Laboratory Astrophysics on our Understanding of the Cosmos
现代天体物理学的一个新兴主题是天文观测与驱动我们宇宙的基本物理现象之间的联系。负责观测到的天体物理现象的机制和用于探测这种现象的工具-我们观测到的辐射和粒子光谱-都源于原子,分子,凝聚态物质,等离子体,核和粒子物理学。分子物理学和凝聚态物理都隐含着化学。这一联系是本报告的主题,本报告广泛但不详尽地概述了我们对宇宙的认识因通常称为实验室天体物理学的最新理论和实验进展而取得的进展。这项工作由实验室天体物理学家的多元化社区进行,随着天体物理学过渡到精确测量和高保真建模的时代,这项工作变得越来越重要。
2011-12-10 astro-ph.IM hep-ex hep-ph
A Global Prospective of the Indian Optical and Near-Infrared Observational Facilities in the Field of Astronomy and Astrophysics: a review
本文综述了由于光机、电子学和计算机科学领域的最新技术发展而引起的全球地面光学和近红外天体物理观测设施的现代化和发展。哈勃太空望远镜(HST)和斑点和自适应地面成像已经获得了优于0.1角秒角分辨率的图像,使天体在过去二十年中至少接近我们10倍。从光收集的角度来看,近年来,基于最新技术建造大尺寸(孔径超过5米)地面光学和近红外望远镜已经变得经济。因此,目前世界上正在使用几台8-10米口径的地基光学和近红外望远镜进行天体观测,三台25-40米口径的正在设计阶段,一台100米口径的望远镜正在计划制造中。在印度,最大尺寸的光学和近红外望远镜是位于奈尼塔尔Devasthal的现代3.6米望远镜。然而,由于其地理位置,现有的配备现代后端仪器的印度中型望远镜具有全球重要性。最近,印度政府批准了印度参与30米望远镜项目。
2016-07-21 astro-ph.HE astro-ph.IM
Indo-Belgian co-operation in Astrophysics: From inception to future prospects
本文回顾印度与比利时约二十年的天文学合作,重点介绍2014年启动的BINA网络及其研讨会、人员交流成果,并建议未来延续相关活动。
2023-09-06 astro-ph.IM
Practices in source code sharing in astrophysics
虽然软件和算法在天文学中变得越来越重要,但大多数发表计算天文学研究的作者并不分享他们开发的源代码,这使得复制和重用工作变得困难。在本文中,我们讨论了与整个天体物理学社区共享科学源代码的重要性,并建议期刊要求作者在发表论文时公开其代码。也就是说,我们建议,除非源代码公开,否则涉及计算机程序的论文不被接受发表。编辑、编委会和审稿人采用这样的政策将提高复制科学成果的能力,也将使计算天文学方法更容易被其他希望将其应用于数据的研究人员所利用。
2013-04-25 astro-ph.IM cs.DL
Astrophysics Research Organizations in the 21st Century: Database and Comparative Dashboards
Center for Astrophysics — Harvard & Smithsonian(哈佛-史密森天体物理中心)
本文通过分析21世纪天文学研究机构的发表数据,展示如何创建自定义排名和KPI仪表盘,以评估机构和国家的科研绩效变化。
2026-03-20 astro-ph.IM cs.DL physics.soc-ph
High-impact Scientific Software in Astronomy and its creators
Max Planck Institute for extraterrestrial Physics(马克斯·普朗克地外物理研究所)
研究通过分析天文领域3432个开源软件包,揭示了高影响力软件的主要主题、贡献者分布及开发活动特征。
2025-12-11 astro-ph.IM physics.soc-ph
Interstellar Probes: The Benefits to Astronomy & Astrophysics
天文学领域的长距离观测开启了我们对太阳系、银河系和更广阔宇宙的理解。在本文中,我们讨论的想法,直接在现场侦察附近的恒星系统,使用机器人探测器。特别是,我们考虑可以学到什么额外的知识,只能通过这种近距离接触获得。这可能包括现有测量的校准,恒星风的详细观测,恒星视差的天体测量,通过使用长基线干涉仪改进我们对物理学的理解。此外,接近系外行星将能够详细了解行星内部、表面过程、地质演化、大气成分和气候、内部地震学、详细的表面形态,甚至探测微生物生命、详细的古生物学甚至土著生命形式存在的推测可能性。我们认为,天文遥感应与机器人探测器的原位侦察任务并行进行,这样两者都可以提高对方的发现和性能。这项工作是为了支持Starshot项目,该项目旨在在未来20年内向另一颗0.2c的恒星发送一个克级探测器,并将图像和其他数据返回地球。在第47届国际宇航科学院未来空间天文学和太阳系科学飞行任务专题讨论会上发表。空间机构战略和计划会议。
2019-01-11 astro-ph.IM physics.pop-ph
Astrobites as a Community-led Model for Education, Science Communication, and Accessibility in Astrophysics
对刚刚开始探索天文学研究的早期职业天文学家的支持对于增加该领域不同从业者的保留至关重要。自2010年以来,Astrobites在吸引社区成员-特别是本科生和研究生-参与研究方面发挥了重要作用。在本白皮书中,Astrobites合作概述了我们多方面的在线教育平台,既简化了向天文学研究的过渡,又促进了包容性的专业发展机会。我们还为天文学界如何在未来十年减少进入天文学研究的障碍提供了建议。
2019-07-22 astro-ph.IM physics.ed-ph
Evolutionary Computation in Astronomy and Astrophysics: A Review
Universidad de Málaga(马拉加大学)
演化计算(Evolutionary Computation,EC)包括许多受生物进化机制启发的优化方法。这一领域的方法使用达尔文的生命进化原理来产生算法,为难以解决的优化问题提供高质量的解决方案。EC的主要优势恰恰在于它们提供了良好的解决方案,即使计算资源(例如,运行时间有限。天文学和天体物理学是两个经常需要优化高复杂性问题或分析大量数据的领域,所谓的完全优化方法本质上受到问题/数据大小的限制。例如,对大量数据的可靠分析是现代天体物理学和天文学的核心。EC技术表现良好,其他优化方法是固有的限制(作为完整的方法适用于NP难问题),在过去的十年中,许多建议已经提出,适用于或多或少的成功方法的进化计算常见的工程问题。其中一些问题,如非线性参数的估计,自动学习技术的发展,控制系统的实现,或多目标优化问题的解决方案,在该领域有(并有)一个特殊的反响。由于这些原因,EC成为传统方法的可行替代品。在本文中,我们讨论了一些有前途的应用在这一方向和一些最新的工作在这一领域,本文还包括一个一般性的描述电子商务提供一个全球性的观点,以读者和电子商务技术的应用,为未来的研究提供了一些指导方针
2012-04-10 astro-ph.IM cs.AI cs.NE
Data Driven Discovery in Astrophysics
我们回顾了数据密集型天文学的现状、方法和一些突出的数据分析挑战。天文学处于“大数据”科学的前沿,数据量和数据速率呈指数级增长,复杂性不断增加,现在进入Petascale政权。来自地面和太空的望远镜和天文台,覆盖了整个波长范围,通过处理管道将数据输入专用档案,在那里可以访问它们进行科学分析。大多数大型档案通过虚拟天文台框架连接,该框架提供互操作性标准和服务,有效地构成了全球天文学数据网格。在这种过剩的数据中进行发现需要应用新的机器学习工具。我们描述了这种应用程序的一些最近的例子。
2014-11-01 astro-ph.IM
A Brief Introduction to the Adomian Decomposition Method, with Applications in Astronomy and Astrophysics
Adomian分解方法(ADM)是求解非线性偏微分方程和常微分方程的一种非常有效的方法,在应用数学、工程、物理和生物等领域有着重要的应用。本文的目的是提供一个清晰的和教学介绍阿多米安分解方法及其一些应用。特别是,我们集中我们的注意力到一些标准的一阶常微分方程(线性,伯努利,Riccati,阿贝尔)与任意系数,并详细介绍了Adomian方法获得他们的解决方案。在每一种情况下,我们比较Adomian解决方案与某些特定的微分方程的精确解,我们显示其完全等价。二阶和五阶常微分方程也被考虑。通过对一个具体的二阶非线性微分方程解的研究,介绍了标准ADM的一个重要推广--Laplace-Adomian分解法。我们还介绍了该方法在Fisher-Kolmogorov二阶偏非线性微分方程中的应用,该方程在描述许多物理过程中起着重要的作用,以及在天文学和天体物理学中的三个重要应用,与Kepler方程,Lane-Emden方程,以及描述球对称静态史瓦西几何中大质量粒子运动的广义相对论方程。
2021-02-21 astro-ph.IM math-ph math.CA
On the Use of Letters of Recommendation in Astronomy and Astrophysics Graduate Admissions
针对天文学与天体物理研究生招生中三封推荐信要求效率低下、参考价值有限的问题,研究者致信AAS招生工作组,提出以学生科研作品集替代或仅保留一封推荐信的改革方案。
2024-12-11 astro-ph.IM physics.soc-ph