Next Generation Millimeter/Submillimeter Array to Search for 2nd Earth
ALMA是目前革命性的射电望远镜,它的全面运行将从2012年开始。预计ALMA将解决几个宇宙问题,并将向我们展示一个新的宇宙观。我们对天文学的热情自然超越了ALMA,因为我们相信21世纪的天文学应该追求新的科学前沿。在这次会议上,我们提出了一个未来射电望远镜的项目,以寻找可居住的行星,并最终发现第二地球作为一个可迁移的行星。发现第二个地球不仅是天文学家的终极梦想之一,也是人类的终极梦想之一。
2011-06-17 astro-ph.IM
Next-generation Astronomy
我们研究天文学的方式正在发生根本性的变化。在20年的时间里,大多数天文学家可能永远不会接近尖端的望远镜,这将是更有效地运行在服务模式。他们很少分析数据,因为所有的尖端望远镜都有流水线处理器。天文学家们通常不会竞相观测一个特别有趣的天体,而是组成大型联盟,在精心设计的调查中观测大量的天空,每天产生PB级的数据。我们可以想象,天文生产力将比以往任何时候都高。博士生将使用复杂的工具挖掘庞大的调查数据库,对广阔地区的不同波长数据进行交叉关联,并在开始攻读博士学位后的几个月内得出一线天文学结果。现在用于规划观测的专业知识将用于规划对数据库的入侵。实际上,人们将计划使用虚拟天文台进行观测。在这里,我审视了天文学发现的过程,用水晶球来观察它在未来20年内会如何变化,并确定未来的进一步机会,以及确定我们必须保持警惕的陷阱。
2010-09-30 astro-ph.IM physics.hist-ph
How Will Astronomy Archives Survive The Data Tsunami?
天文学领域开始产生更多的数据,而不是通过现有技术来管理,服务和处理。本文概述了开发下一代工具和技术以应对这场数据海啸的实践,包括对新技术的严格评估、天文学家和计算机科学家之间的伙伴关系以及对科学家进行高端软件工程技能的培训。
2011-10-31 astro-ph.IM
From Queries to Criteria: Understanding How Astronomers Evaluate LLMs
Oregon State University(俄勒冈州立大学);Loyola University Maryland(马里兰洛约纳大学);Johns Hopkins University(约翰霍普金斯大学);Stanford University(斯坦福大学);Space Telescope Science Institute(空间望远镜科学研究所);Columbia University(哥伦比亚大学)
本研究通过分析天文学家对基于大语言模型的文献检索机器人的查询与访谈,揭示其评估标准,并提出构建更好基准测试的建议,以改进大语言模型在科学研究中的评估与可用性。
2025-08-05 astro-ph.IM cs.CL
Big Data analytics and Cognitive Computing: future opportunities for Astronomical research
孤独的天文学家带着光学望远镜和照相底片的日子已经一去不复返了:2025年的天文学将不仅是多波长的,而且是多信使的,并由巨大的数据集和匹配的数据速率主导。列出数十亿物体详细属性的目录本身就需要一种新的工业规模的科学发现方法,需要先进数据分析的最新技术和第一代认知计算系统的早期参与。天文学家有机会成为这些新技术和方法的早期采用者:其影响可能是深远的,对该领域的快速发展非常有益。SETI研究等领域可能会受益于不依赖于人类偏见和先入之见的认知智能。
2014-06-26 astro-ph.IM
A vision for ground-based astronomy beyond the 2030s: How to build ESO's next big telescope sustainably
UNIVIE, Austria(维也纳大学);Leiden Observatory, The Netherlands(莱顿天文台);ICE-CSIC, Spain(西班牙高等科学研究理事会天体物理研究所);MPIA, Germany(马普天文学研究所);INAF OACN, Italy(意大利国家天体物理研究所卡塔尼亚天文台);JBCA, University of Manchester, UK(曼彻斯特大学);ULiège, Belgium(列日大学);UPenn, USA(宾夕法尼亚大学);OCA, France(尼斯蔚蓝海岸天文台);Queen’s University Belfast, UK(贝尔法斯特女王大学);Cornell University, USA(康奈尔大学)
本文提出可持续建设ESO下一代望远镜的指导方针,以保护地球并延续人类探索宇宙的使命。
2025-12-11 astro-ph.IM
Indigenizing the next decade of astronomy in Canada
加拿大真相与和解委员会(Truth and Reconciliation Commission of Canada)在2015年发布了94项建议。这94项建议中有许多与教育、语言和文化直接相关,其中一些建议加拿大天文学界可以作为和解的一部分加以解决和促进。加拿大天文学界有一项额外的义务,因为它受益于加拿大和世界各地土著领土上的设施。此外,土著人在加拿大天文学的各个层面上仍然代表性不足。这份社区文件的目的是为加拿大天文学界提出建议,以支持土著人融入科学界,通过开发基于土著人的学习材料支持土著人学习,并促进获得专业人员和科学活动,并承认和承认土著社区对我们的科学活动的巨大贡献。作为这项工作的一部分,我们为CASCA作为一个组织提出了以下十项建议,在整个社区文件中,我们将包括针对个人的其他建议:天文学家,学生和学者。
2019-10-07 astro-ph.IM
Enabling the next generation of scientific discoveries by embracing photonic technologies
天文学和天体物理学领域是技术有限的,新技术的出现和应用于天文学带来了大量的发现,改变了我们对宇宙的理解(例如,最近的例子包括LIGO和VLTI的重力仪器)。目前,天文光谱学领域正在迅速接近僵局:仪器的尺寸和成本,特别是用于超大望远镜(ELT)的多目标和积分场光谱仪,正在推动可行性的极限,需要光学元件在可实现的尺寸和性能的边缘。出于这些原因,天文学家越来越多地寻找创新的解决方案,如光子技术,以促进仪器的小型化和简化,同时提供卓越的性能。天文学家早就意识到光子技术的潜力。本白皮书的目标是提请人们关注过去二十年来的关键光子技术和发展,并展示这一领域的新势头。我们概述了未来十年最关键的努力应该集中在哪里,以便实现一个完全的光子仪器。对这项技术的相对较小的投资将使天文光子学发展到可以可靠地用于解决具有挑战性的仪器设计限制的水平。为了地面和空间仪器的利益,美国国家科学院十年期调查的认可将确保这些解决方案走上全面科学利用的道路,有朝一日可能会解决KSP中概述的广泛科学案例。
2019-08-13 astro-ph.IM
Women of the Future in the Royal Astronomical Society
在这篇文章中,我们想知道未来100年将为英国天文学领域的女性带来什么。在今年回顾和庆祝英国皇家天文学会(RAS)女性100周年之后,我们现在问:未来会发生什么?根据目前的趋势,我们什么时候可以期待RAS成员、会议发言人、获奖者等的性别平等?最终,我们什么时候才能不再需要谈论天文学中的女性--当它与天文学的对话无关时,作为一名男性天文学家?
2016-12-03 astro-ph.IM
Space Radio Astronomy in the next 1000001 (binary) years
射电天文学和积极探索太空是同行:两者都始于20世纪30年代的爱好者的努力,并在20世纪40年代至50年代获得了重大的技术推动。因此,为了在这个非常特别的会议上进行简短的回顾,将这些人类努力的年龄估计为1000001(二进制)年是公平的。这些年来,射电天文学家和空间探索者做出了许多富有挑战性和富有成效的协调努力。在这些成就中,可以提到几个非常成功的星载CMB观测站、三个轨道VLBI飞行任务、在迄今为止对地球观测者关闭的频谱窗口进行无线电观测的第一个例子,以及许多尚待实施的倡议,这些倡议正处于走向世界所有主要空间机构发射台的不同阶段。在这篇评论中,我将给出一个鸟瞰图的面向空间的射电天文学过去的成就,并放大到几个项目和想法,将进一步推动射电天文学的存在到人类的空间议程在未来1000001(二进制)年。根据这次会议的主题,重点将放在VLBI和SKA的空间前沿。
2012-10-30 astro-ph.IM
Next Generation Deep 2 micron Survey
KDUST 2.5米望远镜有一个重要的机会来进行下一代红外测量。在一个很宽的视场内,从圆顶A可以得到0.2角秒的分辨率。这在2015-2025十年期间打开了一个独特的发现空间。下一代2微米测量将为JWST提供光谱学的偶然目标,包括第一个星系的光谱和图像。
2012-09-18 astro-ph.IM
Wide-Field Astronomical Surveys in the Next Decade
广角巡天一直是现代天文学史上新发现的引擎,近年来一直是被引用最多和科学生产力最高的观测设施之一。这一趋势很可能在未来十年继续下去,因为天体物理学中许多最重要的问题最好通过大规模的调查来解决,通常相互协同,并与更传统的天文台合作。我们认为,这些调查是最富有成效的,并有最大的影响时,调查的数据及时公布。“调查天文学家”的兴起是我们领域人口统计的重大变化;未来十年最重要的挑战之一是找到方法来认识那些在调查基础设施(硬件,软件,调查规划和运营以及数据库/数据分布)上工作的人的智力贡献,并制定职业道路,让他们茁壮成长。
2009-03-18 astro-ph.IM
Next Generation LSST Science
大型综合巡天望远镜(LSST)可以超越其开创性的10年巡天,推进科学前沿。在这里,我们探索的机会,扩展操作与建议为基础的观察策略,新的过滤器,或转换仪器。我们建议制定一个十年中期社区和科学驱动的过程,以定义下一代LSST的能力。
2019-07-21 astro-ph.IM
Prospects for gravitational wave astronomy with next generation large-scale pulsar timing arrays
下一代射电望远镜,即500米口径球面望远镜(FAST)和平方公里阵列(SKA),将彻底改变基于脉冲星定时阵列(PTA)的引力波(GW)搜索。我们回顾了FAST和SKA的一些特性,以及由此产生的PTA,这些特性与探测来自单个超大质量黑洞双星的引力波信号有关。
2017-11-13 astro-ph.IM
(Ultra) Precise Astrometry today and tomorrow, with Next-generation Observatories
高精度天体测量是解决天体物理学中许多基本问题的基础。天体测量研究的应用范围很广,近年来有了巨大的发展。这是由于测量精度的提高和广泛的适用性,这反过来又是由于新技术的发展。即将到来的下一代天文台有可能进一步提高天体测量的精度,前提是校正系统误差的方法也有相应的改进。EVN和其他天文台正在提供这些演示,并作为下一代望远镜(如SKA和ngVLA)的探路者。我们将回顾未来设施的前景和当前天体测量最先进的例子。
2019-10-29 astro-ph.IM
Next Generation Observatories -- Report from the Dawn VI Workshop; October 5-7 2021
研讨会Dawn VI:Next Generation Observatories于2021年10月5日至7日在线举行。200多名物理学家和天文学家参加了关于下一代地基引力波探测器的讨论,并从中学习。该计划的重点是下一代地面引力波观测站及其与21世纪30年代科学观测站的协同作用。在美国国家科学基金会支持下开发的宇宙探测器概念是一个特别重点;欧洲下一代概念爱因斯坦望远镜是形成网络的重要补充和伙伴。会议的总结表达了这样一种观点,即CE和ET可获得的观测科学,以及来自其他非GW观测站的数据,将激发一个非常广泛的分析师社区,并产生令人兴奋的见解,因为可以获得整个宇宙的GW。表达了ET和CE之间更密切合作的需要和愿望;三探测器网络是提供大部分科学的最佳选择。CE和ET提供的科学机会是广泛而引人注目的,影响了物理学和高能天体物理学的广泛学科。有一个共识,即CE是一个概念,可以提供承诺的科学。正如CE地平线研究所描述的那样,对宇宙探索者的强烈支持是DAWN VI的主要成果。
2022-02-20 astro-ph.IM
Astroinformatics Challenges from Next-generation Radio Continuum Surveys
除了处理速度和数据量方面的明显挑战外,下一代调查将探测到数千万个无线电源,这也带来了新的挑战。例如,现有算法不足以进行源提取或交叉匹配无线电和光学/IR源,并且需要使用机器学习和其他技术的新一代算法。大量的来源使新的方法来测试天体物理模型,使用各种“大n天文学”的技术,如统计红移。此外,虽然天文学中一些最重要的发现是意外发现,但在大量数据中很难发现意外,除非开发出特定的软件来挖掘数据中的意外。
2016-11-30 astro-ph.IM
SETI reloaded, Next Generation Radio Telescopes, Transients and Cognitive Computing
使用射电望远镜搜寻地外文明(SETI)是一个已有50多年历史的研究领域。到目前为止,无论是定向调查还是广域调查,都尚未发现来自智能文明的人工信号。在本文中,我认为,共存的智能和通信文明的发生率在银河系中可能很小。虽然这使得成功的SETI搜索确实是一个非常困难的追求,即使是一个单一的检测的巨大影响,要求我们继续搜索。射电望远镜(特别是未来的宽视场仪器,如平方公里阵列SKA)的整体性能的大幅提高,为该领域带来了新的乐观情绪。SETI研究人员通过开放的同行评审程序成功地获得了世界上一些最敏感的射电望远镜设施的观测结果,这已经证明了这一点。对动态无线电天空的兴趣日益增加,以及我们探测诸如快速射电暴(FRB)等新的快速瞬变现象的能力也令人鼓舞。虽然FRB的性质尚未完全了解,但我认为它们不太可能是遥远的外星文明的标志。由于天文学家面临着各方面的数据雪崩,因此在相关领域取得的进展,如先进的大数据分析和认知计算,对于实现偶然发现至关重要。无论如何,随着SKA时代的快速临近,SETI探测的前景从未如此美好。
2015-03-04 astro-ph.IM
Failure type detection and predictive maintenance for the next generation of imaging atmospheric Cherenkov telescopes
下一代成像大气切伦科夫望远镜将由数百台望远镜组成,共同努力,试图揭示高能宇宙的一些基本物理学。除了科学数据外,还有来自气象站、仪器传感器、日志文件等的大量内务和辅助数据,也将被收集。在监督和强化学习算法的驱动下,这些数据可以用于对这些天体物理设施进行预测性维护和故障类型检测。在本文中,我们提出了一个项目,旨在触发一个模型的发展,将能够预测,及时,即将到来的组件故障及其种类和严重程度
2022-12-23 astro-ph.IM
The Nonbinary Fraction: Looking Towards the Future of Gender Equity in Astronomy
性别平等是天体物理学领域面临的最大问题之一,人们对解决天文学领域的性别差距问题有着广泛的兴趣。这些主题的许多研究都是由专业天文学家进行的,他们对性别研究和社会学等领域的研究相对不熟悉。因此,他们采用了一种规范性的性别观点,即“男性”或“女性”的二元选择,使那些性别不符合这种模式的天文学家完全脱离了这种研究。性别的简化框架和过分强调量化作为性别化现象的指标,对边缘化性别的人有害,特别是那些生活在种族、残疾和社会经济地位等多重边缘化轴心交叉点的人。为了使天文学界在我们进入下一个十年时能够最好地为其边缘化成员服务,必须发展一种新的范式。本文旨在通过建议更好的调查做法和基于更复杂的性别方法的机构政策,解决天文学中性别平等的未来。
2019-07-10 astro-ph.IM physics.soc-ph
Inspiring stories from women in astronomy in Africa
本书通过展示非洲女性天文学家的个人故事与职业成就,旨在提高其可见度,激励下一代年轻女性投身科学,证明决心与热情可触及星辰。
2025-10-06 astro-ph.IM physics.hist-ph
Deep Radio Interferometric Imaging with POLISH: DSA-2000 and weak lensing
射电干涉测量使天文学家能够探测通常无法用单碟仪器探测的小空间尺度。然而,从干涉仪中恢复无线电天空是天文学家已经研究了半个世纪的不适定解卷积问题。更具挑战性的是实现低于阵列衍射极限的分辨率,称为超分辨率成像。为此,我们已经开发了一种新的基于学习的无线电干涉成像方法,利用单图像超分辨率(SISR)和反卷积的经典计算机视觉问题的最新进展。我们已经开发并训练了一个高动态范围的残差神经网络来学习脏图像和真实无线电天空之间的映射。与传统的CLEAN算法相比,我们称这个过程为POLISH。像POLISH这样基于学习的方法的前馈性质对于分析即将到来的Deep Synoptic Array(DSA-2000)的数据至关重要。我们表明,POLISH实现超分辨率,我们证明了它的能力去卷积从甚大阵列(VLA)的实际观测。DSA-2000的超分辨率将使我们能够测量数亿个恒星形成射电星系(SFG)的形状和方向,使其成为一个强大的宇宙学弱透镜调查和探测暗能量。我们预测它的能力,以限制透镜功率谱,发现它将是补充下一代光学调查,如欧几里得。
2022-05-06 astro-ph.CO astro-ph.IM
Ultra-High Energy Cosmic Particles studies from space: super-EUSO, a possible next-generation experiment
在皮埃尔·俄歇天文台之后,下一代超高能宇宙粒子的研究可能需要天基实验。概述了这一具有挑战性的任务,强调主要的设计问题,关键性和中间步骤,使这一具有挑战性的任务成为现实。
2009-09-29 astro-ph.HE astro-ph.IM
A next generation upgraded observing platform for the automated Birmingham Solar Oscillations Network (BiSON)
伯明翰太阳振荡网络(英语:Birmingham Solar Oscillations Network,简称BiSON)是一个由地面自动望远镜组成的观测太阳振荡的网络。该网络自1990年代初以来一直在运作。我们目前的开发工作的原型下一代观测平台,BiSON:NG,几乎完全基于廉价的现成的组件,并在占地面积减少到可以廉价地安装在现有建筑物的屋顶上的大小。持续开发对于确保BiSON等自动化网络能够很好地观察下一个太阳周期及以后至关重要。
2021-01-25 astro-ph.IM astro-ph.SR
Current and Next Generation Survey Filter Conversions with ProSpect
在这项工作中,我们计算一个合理的全面的一组表,为当前和下一代的调查设施过滤器转换。Robotham等人(2020)中描述的ProSpect软件包包含几乎所有有用的变换。用户可以自由地提供自己的过滤器和计算自己的转换,其中包含的包示例概述了该方法。这个arXiv文档会相对频繁地更新,因此鼓励人们联系他们对其他实用程序(即新的过滤器集)的建议。
2020-10-23 astro-ph.CO astro-ph.IM
Primarily Undergraduate Institutions and the Astronomy Community
本白皮书强调了小学本科院校(PUI)在天文学专业中的作用,解决了与就业,资源和支持,研究机会和生产力以及教育和社会影响等相关的问题。在PUI工作的天文学家热衷于通过大量的天文学经验来教学和指导本科生,同时致力于继续推进天文学专业领域的研究计划。PUI是大多数本科生追求中学后教育的地方,因此,了解与PUI相关的独特挑战和机遇对于在未来十年内培养包容性天文学社区至关重要。我们提供了一个由教师和学生的PUI生活和经验的专业视图,同时突出了独特的机遇,挑战和经常面临的障碍。概述了各种建议,以提供天文学在未来十年及以后在PUI蓬勃发展所需的支持结构和资源-这是专注于培养和维护包容性,支持性和多元化社区的专业的关键一步。
2019-07-16 astro-ph.IM physics.ed-ph
The Importance of Telescope Training in Data Interpretation
在这个国家的专业考虑,我们将讨论国家的实践观测的专业,包括:有关专业观测趋势的信息;学生望远镜培训,从本科生和研究生的水平,作为一个关键,以确保一个基本水平的技术理解天文学家;的作用,业余爱好者可以采取向前迈进;望远镜培训的影响,有效地使用调查数据;需要对中型孔径望远镜设施的新的标准仪器进行适度投资,以确保其在今后十年中的实用性。
2019-07-12 astro-ph.IM astro-ph.SR physics.data-an
WFXT synergies with next generation radio surveys
我强调的协同作用的宽视场X射线望远镜(WFXT)与下一代无线电调查,包括那些将获得与澳大利亚平方公里阵列探路者和平方公里阵列,并讨论X射线和无线电源人口之间的重叠。WFXT将极大地受益于具有非常高的天体测量精度的深射电目录的可用性,而另一方面,WFXT数据对于识别低至~ 50微焦耳的微弱射电源至关重要。
2010-04-26 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
The Next Generation Event Horizon Telescope Collaboration: History, Philosophy, and Culture
本文概述了下一代事件视界望远镜合作中历史哲学文化工作组的计划。
2023-04-05 astro-ph.GA astro-ph.IM gr-qc