Astro2020 APC White Paper: Findings and Recommendations from the AAS Committee on the Status of Women in Astronomy: Advancing the Career Development of Women in Astronomy
天文学妇女地位委员会（CSWA）呼吁联邦科学资助机构作为美国天文学最大的资金来源，采取行动促进职业发展，改善天文学领域妇女和少数民族的工作条件。资助机构可以而且应该带头在2030年天体物理学十年调查之前在我们的领域产生出色的多样性和包容性成果。CSWA和其他团体收集的轶事和数量证据表明，我们的社区仍然存在许多阻碍成功的结构性障碍。我们承认NSF-INCLUDES和NSF-ADVANCE等计划的成功，并支持他们继续开展工作。我们还建议采取进一步行动，消除妇女和少数民族天文学家取得成功的障碍。主要建议如下：联邦机构应该通过要求高标准的薪酬和福利来推动学术机构重新考虑他们对科学家的支持系统。- 联邦机构应资助研究和项目，探索和实施改善科学家经验的战略。- 联邦机构应该要求主要研究者（PI）提供创造包容性工作环境和指导年轻科学家的计划。
2019-08-01 astro-ph.IM
LEBS Toolkit for Addressing Development Challenges through Astronomy
International Astronomical Union’s Office of Astronomy for Development（国际天文学联合会天文发展办公室）；South African Astronomical Observatory（南非天文台）
LEBS工具包通过天文学领域的方法，促进发展挑战的解决，强调领导力、外部性、打破进入壁垒和支持功能市场与机构，以实现可持续发展目标。
2025-12-03 astro-ph.IM physics.soc-ph
Astrophotonics: astronomy and modern optics
天文学的大部分进步都是由仪器的发展推动的，从第一台望远镜到光纤光谱仪。在这篇综述中，我们描述了天体光子学领域，光子学和天文仪器的组合，有可能推动下一代的发展。我们从已经被确定为可能受益于天文光子设备的科学案例开始。然后，我们将讨论该领域的设备，方法和发展以及它们提供的优势。最后，我们描述了该领域未来可能的发展及其对天文学的影响。
2020-11-08 astro-ph.IM
Monitoring and Evaluating Astronomy-for-Development Initiatives
International Astronomical Union’s Office of Astronomy for Development（国际天文学联合会天文促发展办公室）；South African Astronomical Observatory（南非天文台）
本文提供了一套实用步骤和方法，帮助设计和评估天文学促进发展项目，以提高其可行性和可持续性。
2025-12-19 astro-ph.IM physics.soc-ph
Astrotourism for Development: An Overview of Resources from the IAU Office of Astronomy for Development
本文概述了IAU OAD为支持全球天文旅游发展而提供的开放资源，旨在帮助教育者、政策制定者和企业家在资源不足地区推动包容、可持续的天文旅游实践。
2025-07-21 astro-ph.IM physics.soc-ph
Sustainable, Local Socio-Economic Development Through Astronomy
International Astronomical Union’s Office of Astronomy for Development（国际天文学联合会天文发展办公室）；South African Astronomical Observatory（南非天文台）
本文提出通过天文学促进可持续本地社会经济发展，通过教育、旅游和技术转让等手段创造经济价值，并提出基于参与式方法的实施框架。
2026-01-23 astro-ph.IM physics.soc-ph
Radioactive decay simulation with Geant4: experimental benchmarks and developments for X-ray astronomy applications
我们提出了一个简单的实验装置的Geant4放射性衰变模拟的γ谱验证测量选定的范围内的同位素。利用这些结果，我们指出的衰变模拟中的问题，它们可能来自哪里。
2010-12-01 astro-ph.IM physics.comp-ph
Large Instrument Development for Radio Astronomy
本白皮书提供了有关规划和开发新的大型射电天文仪器的警示性意见。复杂性是一个强大的成本驱动因素，因此应尽一切努力为不同的仪器和可能不同的地点分配不同的科学要求。共享资源的吸引力通常在实践中得不到实现，而且往往适得其反。随着需求列表的增加，仪器优化变得更加困难，开发过程更长且效率更低。由于开发时间较长，更复杂的仪器必然远远落后于最先进的技术水平。将技术研发纳入项目建设阶段是一个日益增长的趋势，这会导致更高的风险、成本超支、进度延误和项目缩小范围。目前还没有任何技术突破可以突然降低收集面积的成本。进步主要来自于对采用工业和商业市场提供的新技术的细节的认真关注。射电天文学仪器有着非常光明的未来，但需要恢复、培育和保存一个与具体项目没有直接联系的、充满活力的长期研发计划。
2009-08-26 astro-ph.IM
Workforce Development in Astronomy and Astroinformatics
本文基于S20政策网络研讨会，探讨天文学与天文信息学领域如何通过包容性STEM教育、培训与指导来培育多元化劳动力，并概述现状、资源及面向大型国际项目的行动步骤。
2024-02-19 astro-ph.IM
IAU WG, Data-driven Astronomy Education and Public Outreach,current status and working plans
IAU跨委员会B2-C1-C2工作组数据驱动天文学教育和公众推广（DAEPO）于2017年4月正式启动。随着许多大型科学天文项目的发展，例如CTA，DESI，EUCLID，FAST，GAIA，JWST，LAMOST，LSST，SDSS，SKA和大规模模拟，天文学已经成为大数据科学。天文数据不仅是科学研究的必要资源，也是非常宝贵的教育和公众宣传资源，特别是在互联网和云计算时代。IAU WG数据驱动的天文学教育和公众推广活动在IAU B分部举办（设施、技术和数据科学）委员会B2（数据和文件），与C1委员会联合举办（天文学教育和发展），委员会C2（与公众交流天文学），天文学发展办公室（OAD），天文学推广办公室（OAO）和其他几个非IAU社区，包括IVOA教育兴趣小组、美国天文学会全球望远镜咨询委员会、Zooniverse项目和国际天文馆协会。该工作组的主要目标是：作为一个论坛，讨论天文数据在EPO中的价值，数据驱动EPO的优势和好处，以及数据驱动EPO面临的挑战;为数据驱动EPO提供指南，课程，数据资源，工具和电子基础设施;提供数据驱动EPO的最佳实践。本文介绍了该课题的研究背景、研究现状和今后的工作计划。有关工作组的更多信息，请访问：http://daepo.china-vo.org/
2018-01-16 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
The OAD Flagship Ecosystem
International Astronomical Union’s Office of Astronomy for Development（国际天文学联合会天文发展办公室）；South African Astronomical Observatory（南非天文台）
本文介绍了国际天文学联合会天文发展办公室（IAU OAD）的旗舰项目生态系统，通过资源、培训、社区和实施四大支柱，将天文学干预转化为可持续发展成果。
2026-06-02 astro-ph.IM physics.soc-ph
Quantum Radio Astronomy: Data Encodings and Quantum Image Processing
本文探索量子图像处理在射电干涉测量中的应用，评估不同量子图像表示并证明其在识别明亮射电源时具备指数级加速优势，同时提出一种用于干涉仪可见度自校准的新型变分量子算法。
2024-02-09 astro-ph.IM
Development of an advanced Compton telescope for MeV-range gamma-ray astronomy
先进的康普顿望远镜似乎是MeV级下一代伽马射线空间观测站的最佳仪器概念。目前正在开发先进康普顿望远镜的第一个原型，以满足纳米卫星任务的限制，其科学目标是测量伽马射线暴的瞬时发射偏振。我们的仪器开发这个项目的重点是位置敏感量热计模块，由单片无机CeBr $_3$闪烁体读取的像素化光电探测器。通过深度学习算法获得3D位置重建，该算法已被优化到每个空间方向的不确定性为2 mm。
2020-02-26 astro-ph.HE astro-ph.IM
Digital Instrumentation for the Radio Astronomy Community
科学时间是服务于天文学界的数字仪器的一个重要品质因数。一个数字信号处理（DSP）社区正在形成，它使用共享的硬件开发、信号处理库和仪器架构来缩短数字仪器的开发时间，并提高各种项目的科学时间。我们建议优先考虑支持这个新兴DSP社区需求的技术开发。在概述了几种依赖数字仪器开发来实现新科学目标的仪器类别后，我们确定了与互操作性和处理灵活性相关的技术将减少射电天文学数字仪器开发的时间、风险和成本的关键领域。这些领域代表了未来十年支持DSP社区通用开源开发的重点。这种技术发展的贡献者可能是DSP社区的支持中心，将通用DSP解决方案作为其自身仪器需求的一部分的科学团体，或从事可能应用于下一代DSP仪器的研究的工程团体。
2009-04-07 astro-ph.IM
Future developments in ground-based gamma-ray astronomy
本文综述了地基伽马射线天文学的未来实验预期，涵盖切伦科夫光与地面粒子探测技术，并展望了由高灵敏度探测器推动的新实验提案。
2023-07-06 astro-ph.HE astro-ph.IM
Building a Global Astrotourism Community of Practice Through Astronomy for Development
International Astronomical Union’s Office of Astronomy for Development（国际天文学联合会天文促进发展办公室）；South African Astronomical Observatory（南非天文台）
基于首次天文旅游社区交流会的定性分析，探讨从业者如何概念化天文旅游、不同背景下的实施模式及关键挑战，揭示其作为社会文化与环境实践对可持续发展和科学参与的意义。
2026-06-15 astro-ph.IM physics.soc-ph
Semiconductor Detector Developments for High Energy Space Astronomy
20世纪高能天体物理学和太阳物理学的兴起与太空望远镜的发展有关;自20世纪60年代以来，它们已经进入X射线和伽马射线天空，揭示了宇宙中最激烈的现象。从那时起，成像概念和传感材料的研究和开发就没有停止过，以提高X射线和伽马射线天文台的灵敏度。本文提出了仪器实现的概述，并侧重于创新的检测技术和技术的应用从0.1 keV到10 MeV的能量范围。固态探测器是空间仪器的主要解决方案，因为它们具有出色的成像和光谱能力，但体积和功率资源有限。目前正在设计或制造各种基于半导体的探测概念（康普顿照相机、Cd（Zn）Te像素混合体、DePFET有源像素传感器），用于近期的任务，如Astro-H、BepiColombo、太阳轨道飞行器。目前正在研究传感材料、前端电子设备、互连工艺等新技术，以用于下一代仪器，从而推动我们对恒星和星系形成和演化的认识。
2014-06-06 astro-ph.IM
JPARSEC: a Java package for astronomy with twelve years of development and use
JPARSEC是一个Java库，最初开发它是为了实现一套完整的算法来计算星历。该项目始于12年前，很快发展到也包括天体物理建模和推广。JPARSEC本身包括超过25万行代码，类似于或大于其他流行的工具，如Astropy，补充了多年来运行的模型和其他项目。该图书馆的重点是强大，优化，良好的编写和记录，为天文学家提供一套完整的工具，特别关注射电天文学。使用JPARSEC作为核心库编写的项目涵盖了广泛的领域，从具有完整图形用户界面的模型到具有高质量图表的星历服务器，甚至是Android天文馆。本文介绍了JPARSEC的主要特点，特别是核心库和文档，并描述了基于JPARSEC开发的主要项目。
2018-06-28 astro-ph.IM
Pioneering the Exascale era with Astronomy
SURF是荷兰教育和研究的协作ICT组织，并协调国家电子基础设施（surf.nl）。为了加速科学发现，SURF为荷兰的研究人员投资、运营和探索高端IT解决方案。在这篇ADASS 2019投稿中，我们介绍了我们在高性能和高吞吐量云计算方面的最新进展。这些发展与天文学特别相关，因为这一科学领域：（i）生成大型（PB大小）数据集，（ii）使用快速发布和部署软件计划，（iii）需要灵活和交互式的测试和分级环境，（iv）需要在不同的数据结构上执行复杂的工作流程。我们强调了我们新的基于OpenStack的云基础架构层，并重点介绍了Spider，这是我们为SURF的高吞吐量数据处理平台新增的功能。
2020-05-12 astro-ph.IM
Ground-based gamma-ray astronomy: history and development of techniques
甚高能伽马射线是高能天体物理学的主要支柱之一。伽马射线是在宇宙中极端的相对论条件下产生的。VHE伽马射线可以在地面上间接探测到。这些高能光子的检测提出了几个技术挑战。首先，尽管伽马射线具有很强的穿透性，但地球的大气层对它们来说是不透明的。其次，这些伽马射线是在宇宙射线的强烈背景下探测到的。当VHE伽马射线到达大气层顶部时，它会产生带电的次级粒子。这些带电粒子在光学波段产生切伦科夫闪光。尽管探测这些切伦科夫闪光的第一次尝试是在大约70年前，但人们花了几十年的不懈努力来简化这项技术。地基VHE γ射线天文学已成为传统高能天文学研究相对论宇宙的重要分支之一。在这篇文章中，我们回顾并提出了一个历史的观点，然后讨论了目前的状况，最后是什么摆在面前。
2022-01-12 astro-ph.HE astro-ph.IM
Development of 13 $μm$ Cutoff HgCdTe Detector Arrays for Astronomy
在为拟议的近地天体摄像任务成功开发10个$μm$ HgCdTe探测器阵列的基础上，罗切斯特大学红外探测器小组和Teledyne成像系统公司正在共同努力，将HgCdTe探测器阵列的截止波长初步扩展到13个$μm$，最终目标是为空间和地基天文学开发15个$μm$ HgCdTe探测器阵列。碲镉汞探测器阵列的优点是，它们可以在更高的温度下工作，比目前使用的砷掺杂硅探测器阵列在更长的波长。我们在罗切斯特大学的红外探测器团队已经收到并测试了来自Teledyne成像系统的四个13 $μm$探测器阵列，它们具有三种不同的像素设计，其中两种旨在减少量子隧穿暗电流。这些阵列中的一个的像素设计减轻了量子隧穿暗电流的影响，对于该量子隧穿暗电流，我们已经能够在28 K的温度和350 mV的施加偏压下实现90%的像素的至少75 $ke^-$的阱深度，其中中值暗电流为1.8 $e^-/sec$。这些阵列已经证明了令人鼓舞的结果，因为我们向前迈进，延长截止波长到15 $μm$。
2019-09-03 astro-ph.IM
Dark sky tourism and sustainable development in Namibia
纳米比亚以其令人难以置信的黑暗天空而闻名于世界，然而，该国并没有被游客和旅行者很好地认可为黑暗天空的目的地。通过牛津大学和纳米比亚大学之间的合作，我们正在共同利用天文学作为能力建设和可持续社会经济增长的手段，通过教育导游和向相关利益攸关方推广黑暗天空旅游。
2021-02-14 astro-ph.IM
Integrating Undergraduate Research and Faculty Development in a Legacy Astronomy Research Project
NSF赞助的本科ALUDERAFA团队（UAT）为来自23个美国公立和私立主要本科院校（PUI）的教师和学生提供长期合作研究机会，该项目在银河系外ALUDERAFA HI盲人遗产调查项目的背景下进行。在与阿雷西博和绿岸天文台合作的12个项目年中，UAT对传统天文学项目的健康，科学教育和天文学的公平/包容产生了明显的影响，373名UAT学生（39%女性;约30%代表性不足的群体成员）和34名教师（44%女性）取得了成功。UAT模型适用于许多大型科学项目，并且可以得到相对适度的资金支持。我们建议拨款机构确定支持该模式的资金来源，无论是作为传统赠款支持的附加内容，还是作为独立的资金来源。这可能包括在目前正在开发的大型项目中鼓励类似UAT的组件，例如LSST和TMT。通过这样做，我们将认识到PUI的大量天文学研究培训的重教学负荷教师是天文学界未充分利用的资源（另见Ribaudo等人的白皮书）。我们社区的这些成员有技能和强烈的愿望，有意义地贡献自己的领域，以及鼓励和互动的能力与来自各种背景的许多有才华和积极的本科生密切。
2019-07-15 astro-ph.IM physics.ed-ph
Interdisciplinary Teams for Teacher Professional Development
中学教师往往缺乏必要的内容背景，在天文学教授这样的课程自信。我们的变化理论表明，提高信心水平将增加学生在天文学和相关STEM领域的保留率。除了科学内容的知识，教师需要有机会将内容嵌入教学实践中，并使用适当的技术工具。我们报告我们的跨学科的方法来设计，开发，现场，并迭代改进圣安东尼奥教师培训天文学院（SATTAA），每年提供的教师专业发展计划。特别是，我们介绍了我们的专业知识，在内容和STEM教学法的单独领域，导致教师专业发展的协同过程，现在已经导致了三个校友群体。在本文中，我们分享我们的跨学科的过程和经验教训;程序度量在其他地方详细描述。
2021-08-10 astro-ph.IM physics.ed-ph
Astronomical outreach and education in marginalised and indigenous communities: astronomy as a tool for social development
本文介绍巴西两个由IAU-OAD资助的天文科普项目及一个贫民窟教育项目，利用天文学促进边缘化与土著社区的社会发展。
2024-10-23 astro-ph.GA astro-ph.IM physics.ed-ph
Design and development of a freeform active mirror for an astronomy application
超大型望远镜的出现将带来前所未有的集光能力和空间分辨率，但也将导致焦平面仪器的尺寸和复杂性大幅增加。自由曲面镜的使用可以大大减少光学系统中的组件数量。目前，制造问题限制了自由曲面镜在短波长下的普遍使用。本文概述了自由曲面反射镜在天文仪器中的应用，并介绍了两种有效的自由曲面光学系统。提出了一种新的制造方法，试图通过薄抛光基板的液压成形来克服制造问题。一个具体的设计的主动阵列的详细说明，这将补偿剩余的制造误差，热弹性变形，和重力引起的误差在观测过程中。组合液压成形镜和主动阵列组成自由形式主动镜实验，这将产生一个精确，紧凑，稳定的自由形式光学专用于可见光和近红外观测。
2014-11-17 astro-ph.IM
Development and Potential of new Micro-Mirror Devices Optimized for Astronomy
本研究针对天文学（尤其是多狭缝光谱学）开发优化的二维MEMS独立寻址微镜阵列（MMDs），对比现有选项后提出1K×1K、30微米像素、15度倾斜的第一代器件，目标是成熟2K×2K可拼接技术，并开发配套封装与控制电路。
2025-08-26 astro-ph.IM
Development of an ultra-sensitive 210-micron array of KIDs for far-IR astronomy
本文面向PRIMA远红外空间天文台需求，研制210微米超灵敏KID阵列，并利用片上射频多音读出系统测量噪声等效功率，证明92%的探测器在10 Hz处NEP低于0.1 aW/√Hz。
2024-08-07 astro-ph.IM
Practical Provenance in Astronomy
最近，国际虚拟天文台联盟（IVOA）发布了一个标准，以结构起源元数据，和几个实施正在开发中，以捕捉，存储，访问和可视化天文数据产品的起源。该BoF将侧重于天文学起源的实际需求。越来越多的项目表示需要提出公平数据（可查找、可解释、可互操作和可重复使用），从而管理来源信息，以确保这些数据的质量、可靠性和可信度。概念已经到位，但现在需要应用规范和实用工具来回答具体的用例。在本次会议期间，我们讨论了项目（观测站或数据提供商）考虑哪些策略来捕获其背景下的出处，以及最终用户如何查询出处信息以增强其数据选择和检索。目的是确定现在需要开发的工具和格式，使来源更加实际，增加天文学领域对来源的采用。
2021-01-21 astro-ph.IM
Enabling Discoveries: Thirty Years of Advanced Technologies and Instrumentation at the National Science Foundation
在其三十多年的历史中，先进技术和仪器（ATI）计划提供了赠款，以支持地面天文学的技术开发和仪器。通过自动化文献评估和深入的文献综述相结合，我们提出了一个调查ATI资助的研究和评估其对天文学和社会的影响。ATI的获奖确认和文献引用统计数据与不支持技术开发的比较天文学资助计划相当。这两个国家科学基金会资助的项目的引文统计数据都超过了一般天文学文献。许多例子表明ATI支持的研究对天文学的重大，长期影响。作为这一影响的一部分，ATI赠款为许多早期职业研究人员提供了获得关键专业经验的机会。然而，技术发展的时间比个人赠款要长。纵向视角表明，对技术和仪器的投资导致了非凡的科学进步。
2020-06-10 astro-ph.IM
Building Trustworthy Machine Learning Models for Astronomy
天文学正在进入一个数据驱动的发现时代，部分原因是现代机器学习（ML）技术使强大的新方法能够解释观测结果。我们科学方法的这种转变要求我们考虑我们是否可以信任黑匣子。在这里，我们概述了ML模型开发中经常被忽视的一个步骤的方法：在算法中建立社区信任。信任不仅是创建更强大的数据分析技术的重要因素，也是在天文学界建立信心以接受机器学习方法和结果的重要因素。
2021-11-29 astro-ph.IM
Astro2020 Activity, Project of State of the Profession Consideration (APC) White Paper: All-Sky Near Infrared Space Astrometry. State of the Profession Considerations: Development of Scanning NIR Detectors for Astronomy
盖亚是欧空局开发的一项革命性空间任务，正在提供整个天空的5参数天体测量，测光和径向速度，天体测量精度低至几十微弧秒。盖亚的一个弱点是它只在光学波长下工作。然而，银河系中心和旋臂区域的大部分，对某些研究很重要，被星际灭绝所掩盖，这使得盖亚很难深入探测。这个问题可以通过切换到近红外（NIR）来解决，但这对于硅CCD来说是不可能的。此外，为了扫描整个天空并进行全局绝对视差测量，航天器必须具有恒定的旋转，这需要探测器在时间延迟积分（TDI）模式或类似模式下操作。
2019-07-11 astro-ph.GA astro-ph.IM
Strategic Plan for Astronomy in the Netherlands 2011-2020
2011 - 2020年荷兰天文学战略计划，由荷兰天文学委员会（NCA）代表天文学NOVA卓越研究学院撰写，（合并阿姆斯特丹大学、格罗宁根大学、莱顿大学和奈梅亨大学的大学天文学研究所），NWO物理科学部，荷兰射电天文学研究所ASTRON和荷兰空间研究所SRON。该战略计划概述了荷兰天文学在未来十年的科学优先事项;解决这些优先事项所需的仪器工作，以及天文仪器和技术开发与基础技术研发之间的联系;实现优先事项所需的财务轮廓;以及荷兰天文学在教育和推广中的作用。《战略计划》还回顾了自上一个《战略计划》（2000年）以来取得的成就，并展望了2020年以后的前景。
2012-06-26 astro-ph.IM
Data as a Research Infrastructure - CDS, the Virtual Observatory, Astronomy, and beyond
天文学数据共享的情况是在当前政治推动和科学数据共享迅速发展的大背景下确定的。由于数据和服务提供商以及国际虚拟天文台联盟（IVOA），数据已经成为天文学的主要基础设施之一。其他学科也在朝着同样的方向发展。国际组织，特别是研究数据联盟（RDA），正在开发模块和桥梁，以实现科学数据的跨境共享。RDA和天文学之间的联系，以及RDA活动有关的图书馆员社区，进行了讨论。
2018-03-15 astro-ph.IM
iid2022: A Workshop on Statistical Methods for Event Data in Astronomy
本文回顾了iid2022研讨会，探讨了X射线和$γ$射线天文事件数据的统计方法，包括微弱源探测、空间点过程、光谱分析及机器学习等新方法，并分享了未来先进方法论发展的想法。
2023-08-04 astro-ph.HE astro-ph.IM
The design and development of a high-resolution visible-to-near-UV telescope for balloon-borne astronomy: SuperBIT
星载天文学的独特之处在于，由于大大减少了大气干扰，它可以实现与星载系统相当的图像稳定性、分辨率和光学背景，但成本只有星载系统的一小部分，开发时间也大大缩短。在可见光至近紫外波段（$300$ μ m）内工作的仪器可以从平流层（$35$ - $40$ km高度）获得$0.01"$的理论衍射极限分辨率，而不需要地基系统所需的广泛的自适应光学系统。{ \it超压机载成像望远镜}（“SuperBIT”）是一种宽视场成像仪，设计用于在0.5 $^\circ$视场内实现0.02 $"$稳定性，深度单次曝光长达5分钟。因此，SuperBIT非常适合于许多天文观测，从太阳或太阳系外行星观测，到解析恒星群和遥远星系（无论是研究它们的形态，演化还是通过前景质量的引力透镜）。我们报告SuperBIT的设计和实施，强调其两个阶段的实时稳定：在望远镜水平的$1$ - $2"$望远镜稳定性（在2015年9月的试飞期间超过的目标）和图像稳定性下降到$0.02"$通过在光路中的致动倾斜倾斜镜（将在2016年的飞行期间进行测试）。该项目正在朝着2018年从新西兰全面投入运营的三个月飞行的方向发展
2016-08-08 astro-ph.IM
Space Astronomy for the mid-21st Century: Robotically Maintained Space Telescopes
地面天文望远镜的历史发展使我们预计天基天文望远镜将需要运行数十年。在空间交换科学仪器将是这类飞行任务长期取得科学成功的先决条件。在操作上，必须有可能在空间修理或更换航天器的关键部件。我们认为，这些要求可以通过机器人任务来实现，并将所需工程的发展视为主要挑战。地面行动在科学和技术上将需要较低的运行费用预算。这些可以通过增强航天器的自主性和独立于任务的软件支持概念来实现。这一概念可适用于镜像能力不限制飞行任务寿命的领域。
2012-02-22 astro-ph.IM
Astropy: A Community Python Package for Astronomy
我们介绍了开源和社区开发的Python包Astropy的第一个公开版本（v0.2）。该软件包为社区提供核心天文学相关功能，包括支持特定于域的文件格式，如灵活图像传输系统（FITS）文件、虚拟天文台（VO）表和通用ASCII表格式、单位和物理量转换、特定于天文学的物理常数、天体坐标和时间转换、世界坐标系（WCS）支持、用于表示网格和表格数据的通用容器，以及用于宇宙学变换和转换的框架。正在积极开发重要的功能，例如模型拟合框架、VO客户端和服务器工具以及孔径和点扩散函数（PSF）测光工具。核心开发团队正在积极地对当前的代码库进行添加和增强，我们鼓励任何有兴趣的人参与未来Astropy版本的开发。
2013-07-23 astro-ph.IM
LISA 10 -- Library and Information Services in Astronomy. Report on the ESO workshop
ESO（欧洲南方天文台）
2025年11月初在智利欧洲南方天文台举行的LISA 10会议，以“人工智能时代的研究公平与获取”为主题，探讨了人工智能、开放获取要求和数据档案发展对天文学信息工作管理及图书馆员角色的重新定义。
2026-07-14 astro-ph.IM
Phase Fresnel Lens Development for X-ray and Gamma-ray Astronomy
原则上，衍射光学器件，特别是相位菲涅尔透镜（PFL），能够构建大型、衍射受限且高效的X射线/ $γ$射线望远镜，从而大幅提高角分辨率和光子通量灵敏度。由于衍射极限随着光子能量的增加而提高，伽马射线天文学将在整个电磁波谱上提供最佳的角分辨率。如果能够建造出米级的光子荧光灯，那么光源灵敏度将得到重大改善，因为这些光学器件的整个区域都能聚焦光子。我们在马里兰大学使用微机电系统（MEMS）制造技术制造了小型原型PFL，并在GSFC 600米干涉测试台使用8 keV和更高能量的X射线高效率地测量了近衍射极限性能。第一代8 keV PFL已经证明了对应于大约20毫角秒的角分辨率的成像，其效率为理论预期的$\sim$ 70 $\%$。结果表明，优越的成像潜力，在X射线/ $γ$ -射线能量带的PFL为基础的光学格式，是可扩展的天文仪器。基于这种PFL的发展，我们还制作了一个“证明的原则”的折射-衍射消色差和初步测量已经证明了在一个大的能量范围内几乎均匀的成像性能。这些结果表明，衍射光学固有的色度可以得到缓解。
2020-08-28 astro-ph.IM physics.optics
Design, Environmental and Sustainability Constraints of new African Observatories: The example of the Mozambique Radio Astronomy Observatory
莫桑比克射电天文台（MRAO）将成为莫桑比克射电天文学发展的第一个里程碑。MRAO的开发将是参与即将到来的非洲VLBI网络和平方公里阵列项目的准备步骤。MRAO的第一个天线计划用作能力培养和培训设施，并将在南非转换7米电信天线后安装。因此，第一台射电望远镜的设计必须符合当地的光谱和环境限制。此外，还分析了可能包括太阳能和射频干扰控制的电力可用性和长期可持续性。在这里，我们概述了一些设计，环境和电力可持续性的限制。
2013-11-18 astro-ph.IM
Microchannel plate detector development for ultraviolet astronomy
Eberhard Karls Universität Tübingen（蒂宾根大学）；Empa, Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology（瑞士联邦材料科学与技术研究所）；Technische Universität Clausthal（克莱夫塔尔工业大学）
本文介绍图宾根大学IAAT团队研制的多功能微通道板（MCP）探测器，该探测器可覆盖完整紫外波段，含密封管型与开放型变体，采用共面交叉条阳极及FPGA电子设备，展示其研制现状与表征结果并展望任务前景。
2026-09-01 astro-ph.IM
Mid-frequency aperture arrays: the future of radio astronomy
孔径阵列（AA）技术处于射电天文学新发展和发现的最前沿。目前，LOFAR正在成功地展示低频密集和稀疏AA的能力。对于中频，从450到1450MHz，AA仍然需要证明他们相对于现有碟形天线技术的科学价值。它们的大视场和高灵活性使它们处于非常有利的位置。孔径阵列验证计划致力于证明AA在一般科学和SKA中的可行性。对于中频范围，这导致了EMBRACE的发展，它已经通过同时观测HI和脉冲星证明了AA系统的巨大灵活性。它也作为一个试验台，以证明AA的技术可靠性和稳定性。下一步将把AA技术提高到可以用于尖端科学的水平。在本文中，我们讨论了AA技术从工程活动到完全科学能力的仪器的发展。我们目前的结果，从拥抱，正在进行的系统测试，并计划为EMMA，在中频AA技术的下一步。
2012-09-20 astro-ph.IM
Machine Learning in Astronomy: a practical overview
天文学正在经历数据规模和复杂性的快速增长。这种变化促进了数据驱动科学的发展，使其成为常见模型驱动数据分析范式的有用伙伴，天文学家开发自动工具来挖掘数据集并从中提取新信息。近年来，机器学习算法在天文学家中越来越受欢迎，现在被用于各种各样的任务。鉴于这些发展，以及与之相关的承诺和挑战，IAC冬季学校2018年专注于天文学中的大数据，特别强调机器学习和深度学习技术。本文档总结了在学校期间提出的监督和无监督学习算法的主题，并提供了将这些工具应用于天文数据集的实用信息。在本文档中，我将介绍监督机器学习的基本主题，包括输入数据集的选择和预处理、评估方法以及三种流行的监督学习算法：支持向量机、随机森林和浅层人工神经网络。我的主要重点是无监督机器学习算法，用于执行聚类分析，降维，可视化和离群值检测。无监督学习算法对科学研究特别重要，因为它们可以用于从现有数据集中提取新知识，并可以促进新发现。
2019-04-15 astro-ph.IM
Development of an Astrophysical Specific Language for Big Data Computation
天文学正在进入一个极端密集型数据计算的新时代，我们已经确定了新一代项目必须面对的三个主要问题：资源优化，异构软件生态系统和数据传输。我们在这篇文章中提出了一个中间件解决方案，提供了一个非常模块化和维护系统的数据分析。由于计算必须由天文学专家设计和描述，我们的目标是定义一个友好的特定编程语言，使编码从任何计算机科学的具体问题抽象的天体物理问题。通过这种方式，我们期望在数据分析的计算能力方面获得实质性的好处。作为使用我们的解决方案的第一个发展，我们提出了一个交叉匹配服务的台湾河外天文数据中心。
2012-12-10 astro-ph.IM
The development of ground-based Gamma-ray astronomy: a historical overview of the pioneering experiments
本文综述地基甚高能伽马射线天文学的发展历程，介绍大气切伦科夫望远镜成像技术的进展、探测成果及下一代设备CTA的性能提升。
2024-06-21 astro-ph.HE astro-ph.IM
CTLearn: Deep Learning for Gamma-ray Astronomy
CTLearn是一个正在开发的新Python包，它使用深度学习技术来分析来自成像大气切伦科夫望远镜（IACT）阵列的数据。IACT使用由甚高能量伽马射线引发的空气簇射发射的切伦科夫光，在相机平面上形成空气簇射纵向发展的图像。然后，原始高能粒子的空间、时间和量热信息被电子记录下来。IACTs对天体物理源的敏感性在很大程度上取决于对大量宇宙射线簇射背景的有效抑制。CTLearn包含使用TensorFlow运行机器学习模型的模块，使用像素相机数据作为输入。它的高级界面提供了一个基于配置文件的工作流程，以驱动可重复的训练和预测。我们通过使用IACT模拟数据展示一些结果来说明CTLearn的功能。
2019-12-20 astro-ph.IM
Scientific prospects in soft gamma-ray astronomy enabled by the LAUE project
本文总结了一个成功的项目，LAUE的发展，由意大利航天局（ASI）的支持，并致力于发展长焦距（高达100米）劳厄透镜的硬X-/软伽马射线天文学（80-600千电子伏）。该设备已准备就绪，原型透镜瓣的组装正在进行中。这个项目的伟大成就是使用弯曲晶体。从单晶上获得的测量和模拟，我们已经估计了预期的点扩散函数，从而花瓣制成的透镜的灵敏度。预期灵敏度为几个$\times10^{-8}$光子cm $^{-2}$ s $^{-1}$ keV $^{-1}$。我们讨论了一些开放的天体物理学问题，可以解决这样一个仪器搭载在一个自由飞行的卫星。
2014-01-02 astro-ph.IM
The CASA software for radio astronomy: status update from ADASS 2019
CASA，通用天文软件应用程序包，是阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）和NSF的卡尔G。Jansky甚大阵（VLA），也经常用于其他射电望远镜。CASA软件可以处理来自单碟望远镜和孔径合成望远镜的数据，其核心功能之一是支持ALMA、VLA和VLA巡天（VLASS）的数据简化和成像管道。CASA最近经历了几个令人兴奋的新发展，包括增加Python（CASA 6）的灵活性，支持甚长基线干涉测量（VLBI），通过并行成像提高性能，使用新的天文学立方体分析渲染工具（CARTA）进行数据可视化，增强可靠性和测试，以及现代化的文档。2019年天文数据分析软件与系统（ADASS）会议的这些会议记录提供了CASA项目的更新，并详细介绍了这些新的发展将如何增强CASA的用户体验。
2019-12-19 astro-ph.IM
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
AstroCloud, a Cyber-Infrastructure for Astronomy Research: Architecture
AstroCloud是中国虚拟天文台（China-VO）在国家发改委（NDRC）和中国科学院（CAS）的资助下发起的天文研究网络基础设施。该项目的最终目标是提供一个全面的端到端天文学研究环境，其中几个独立的系统无缝协作，以支持基于大数据的现代观测天文学的整个生命周期，从提案提交，到数据存档，数据发布，以及现场数据分析和处理。本文介绍了AstroCloud平台的体系结构和关键设计，包括数据访问中间件、访问控制和安全框架、可扩展的提案工作流和系统集成机制。
2014-11-18 astro-ph.IM
Laboratory Astrophysics and the State of Astronomy and Astrophysics
实验室天体物理学和补充理论计算是天文学和天体物理学的基础，在可预见的未来仍将如此。实验室天体物理学的影响范围从地面，空中和太空观测站的科学概念阶段，一直到这些项目和任务的科学回报。正是我们对潜在物理过程和关键物理参数测量的理解，使我们能够解决天文学和天体物理学中的基本问题。在这方面，实验室天体物理学很像NASA、NSF和DOE的探测器和仪器开发。这些努力对于这些机构资助的天文学研究的成功是必要的。如果不在所有三个方向（观测设施、探测器/仪器开发和实验室天体物理学）同时努力，天文学和天体物理学的未来进展将受到威胁。此外，实验技术的新发展使实验室研究发挥了新的作用，因为以前只能在理论上研究的一些问题现在可以直接在实验室中解决。考虑到这一点，我们，AAS实验室天体物理学工作组的成员，编写了这份关于实验室天体物理学基础设施的专业立场文件，以确保未来十年天文学和天体物理学的进步。
2009-03-13 astro-ph.CO astro-ph.EP astro-ph.GA
An International Survey of Front-End Receivers and Observing Performance of Telescopes for Radio Astronomy
本文介绍了世界各地射电望远镜微波前端接收机的概况。这项前所未有的分析是意大利国家天体物理研究所于2016年发起的意大利射电望远镜前端发展审查的一部分。已选定15台国际射电望远镜作为300兆赫至116千兆赫频域射电天文学观测所用仪器的代表。对现有的接收机进行了全面的描述，并对它们的特点进行了比较和讨论。给出了完整接收链的观测性能。对正在进行的发展的概述说明并预测了前端项目的未来趋势，以满足最雄心勃勃的科学研究目标。
2019-07-04 astro-ph.IM
