Classifying Image Sequences of Astronomical Transients with Deep Neural Networks
Universidad de los Andes(洛斯安第斯大学);Center for Research and Formation in Artificial Intelligence(人工智能研究与培训中心);Systems and Computing Engineering Department(系统与计算工程系);Departamento de Física(物理系)
监督分类的时间序列的天文图像到有意义的瞬态天体物理现象一直被认为是一个困难的问题,因为它需要人类专家的干预。分类器使用专家的知识来寻找启发式特征来处理图像,例如,通过执行图像减法或通过提取稀疏信息,例如通量时间序列,也称为光曲线。我们提出了一种成功的深度学习方法,可以直接从成像数据中学习。我们的方法使用深度卷积神经网络和门控递归单元显式地建模时空模式。我们使用来自卡特琳娜实时瞬变调查的130万张真实天文图像训练这些深度神经网络,将序列分类为五种不同类型的天文瞬变类。TAO-Net(瞬态天文物体网络)架构在光变曲线上的性能比随机森林分类的结果高出10个百分点,这是通过每个类别的F1得分来衡量的;各个类别的平均F1从随机森林分类的$45\%$到TAO-Net的$55\%$。TAO-Net的这一成就为开发用于早期瞬态检测的新深度学习架构提供了可能性。我们提供了TAO-Net的训练数据集和训练模型,以便将来扩展这项工作。
2020-10-02 astro-ph.IM cs.CV
The Agile Alert System For Gamma-Ray Transients
近年来,新一代的空间飞行任务为高能天体物理学的发现提供了巨大的机会。在这篇文章中,我们专注于科学操作的伽马射线成像探测器(GRID)板载AGILE空间任务。AGILE-GRID在30 MeV-30 GeV的能量范围内灵敏,探测到了许多银河系和河外起源的伽马射线瞬变。这项工作提出了敏捷创新的方法来快速伽马射线瞬态检测,这是一项具有挑战性的任务,是敏捷科学计划的重要组成部分。目标是描述:(1)AGILE伽马射线警报系统,(2)在短处理时间内盲查识别瞬变的新算法,(3)伽马射线瞬变警报管理的AGILE程序,以及(4)评价试验后结果统计学显著性所需的比率检验的可能性。特殊的算法和优化的任务序列是必要的,以达到我们的目标。数据在每次轨道下行时由按不同时间尺度运行的警报管道自动分析。当超过适当的流量阈值时,自动生成警报并将其作为SMS消息发送到蜂窝电话、电子邮件以及智能手机和平板电脑的应用程序的推送通知。这些警报与两个管道的结果交叉检查,并执行手动分析。AGILE是一项小型科学级任务,其特点是优化科学分析和地面部分资源。该系统能够在数据下行后两到三小时内发出警报,这是伽马射线天体物理学中前所未有的反应时间。
2014-01-15 astro-ph.HE astro-ph.IM
Astronomy with Cutting-Edge ICT: From Transients in the Sky to Data over the Continents (India-US)
天文学一直处于信息技术的最前沿,从照相底片时代到数字快照,再到现在的天空数字电影。这带来了数据爆炸与多TB的调查已经发生和即将到来的PB规模的调查。通过反复自动地扫描天空,天文学家发现了各种快速变化的现象--瞬变现象。像卡塔利娜实时瞬变调查(CRTS)这样的调查立即发布了瞬变的详细信息,因为其中许多瞬变在几分钟内就会消失,重要的是要获得额外的观测结果,以确定它们的性质。这涉及到能够实时组合各种数据集,无论大小。有了亚太先进网络(APAN)和印度国家知识网络(NKN)这样的网络,我们就可以在各大洲之间实时传输数据。在这里,我们描述的现场演示,我们能够进行每秒几百兆比特(Mbps)的数据传输速度之间的加州理工学院(加州理工学院,美国)和大学间天文学和天体物理学中心(IUCAA,印度)。该项目展示了机器如何使用复杂的软件和网络来快速做出决策,以应对复杂的异构数据。虽然更广泛的影响涵盖了社会的各个方面(灾害响应,电网,地震等等),但我们使用天文学来展示APAN和NKN如何使其成为可能。
2012-01-05 astro-ph.IM
Classification by Boosting Differences in Input Vectors: An application to datasets from Astronomy
在许多情况下,人们没有完整的信息来将对象分类为不同的类别,但重要的是尽可能做到最好,因为其他决策取决于此。在天文学中,特别是时域天文学,这种情况是常见的,当一个瞬态被检测到,并希望确定它是什么,以决定是否必须遵循it.We建议使用差异提升神经网络(DBNN),它可以提高不同对象的特征向量之间的差异,以区分它们。我们将其应用于卡塔利娜实时瞬态调查(CRTS)的公开数据,并提出初步结果。我们还描述了另一种使用恒星光谱库来识别光谱的基础上的一些功能。该技术本身更通用,可以应用于各种各样的问题。
2012-11-15 astro-ph.IM astro-ph.SR
Data challenges of time domain astronomy
十多年来,天文学一直处于数据密集型科学技术和方法论发展的最前沿,开展了大型天空调查和虚拟天文台等分布式工作。然而,它面临着新的数据洪流与下一代天气天空调查,这是开放的时间域发现和探索。这既带来了新的科学机遇,也带来了新的挑战,包括机器人望远镜的数据速率和关联数据的指数复杂性,以及用于分类和决策的数据挖掘算法。在本文中,我们描述了如何以信息学为基础的方法,所谓的“第四范式”的科学发现的一部分,正在出现,以处理这些。我们回顾我们的经验与Palomar-Quest和Catalina实时瞬态巡天,特别是,解决与瞬态天文事件(和其他传感器网络)相关的数据的异质性问题,以及如何管理和分析它。
2012-08-13 astro-ph.IM
The AFISS web platform for the correlation of high-energy transient events
在多信使时代,设施通过通用坐标网络等网络与科学界分享其结果,以研究瞬态现象(例如,伽马射线暴),并实施实时分析管道,以检测瞬态事件,对从其他天文台收到的科学警报作出反应。瞬态事件的快速分析对于探测引力波和中微子候选事件的对应物至关重要。在这方面,从观测同一瞬态事件的不同高能卫星收集科学结果是提高高能候选事件统计意义的关键一步。该项目旨在开发一个系统和一个网络平台,以便在有国家航空航天研究所参与的高能卫星(AGILE、FERMI、INTEGRAL和SWIFT)之间共享瞬时事件的信息和科学成果。AFISS平台实施COMET VO-事件代理,并提供一个门户网站,用户可在其中直观地看到由多信使设施检测到并通过全球通信网络接收的瞬时事件清单。门户网站可以为每个事件显示实时分析管道共享的科学结果摘要和与时间相关的瞬态事件列表。此外,该平台已准备好接收参与机构关于亚阈值事件(STE)的结果,这些结果由于统计显著性低而无法与社区共享。如果该平台发现两个或多个STE之间的时间相关性,它可以将其提升为科学警报。网络界面显示了可能与其他STE或科学警报时间相关的STE列表。当接收到新的瞬态事件时,平台用电子邮件通知用户。
2023-03-15 astro-ph.IM
The scientific payload on-board the HERMES-TP and HERMES-SP CubeSat missions
HERMES(高能快速模块化卫星包裹体)技术和科学探路者是一项基于低地球轨道纳米卫星星座的空间飞行任务。3U CubeSat总线上装有新的小型探测器,用于探测明亮的高能瞬变,如伽马射线暴(GRB)。通过比较发生在至少3颗纳米卫星上的相同事件检测历元之间的时间延迟,获得了在几个球面度的视场中具有弧分级精度的快速瞬态定位。HERMES的发射日期为2022年,其瞬态监测是补充下一代引力波实验的关键能力。在本文中,我们将说明HERMES有效载荷的设计,突出采用的技术解决方案,使宽能带和敏感的X射线和伽马射线探测器,以容纳在立方体卫星1U体积连同其完整的控制电子和数据处理系统。
2021-01-08 astro-ph.HE astro-ph.IM
Scientific Productivity with X-ray All-Sky Monitors
我们概述了监控X射线源和广角,编码掩模相机的瞬变的科学目标。现在可以在很长的时间间隔内即时查看半边天空,从而获得非常感兴趣的事件。固态探测器可以将明亮光源的数据产品质量提高到与尖端仪器相关的水平。高能天体物理学和广义相对论的定量应用有多种发展途径。
2009-03-18 astro-ph.HE astro-ph.IM
The HERMES-Technologic and Scientific Pathfinder
HERMES-TP/SP(卫星技术和科学探索者高能快速模块化环绕)是一个由六颗3U纳米卫星组成的星座,载有简单但创新的X射线探测器,其特点是能量带大,时间分辨率高,因此对监测伽马射线暴等宇宙高能瞬变和引力波事件的电磁对应物进行了优化,并确定其位置。这些项目由意大利大学和研究部、意大利航天局以及欧盟地平线2020研究和创新计划根据第821896号赠款协议资助。HERMES-TP/SP是一个在轨演示,应该从2022年开始测试。它本质上是一个模块化的实验,可以自然地扩展,以提供一个全球性的,敏感的所有天空监测高能瞬态。
2021-01-08 astro-ph.HE astro-ph.IM
Real Time Classification of Transient Events in Synoptic Sky Surveys
对现代天气巡天中探测到的瞬变事件进行自动、快速分类,对于利用稀缺资源进行科学利用和有效跟踪至关重要。随着下一代的调查,这个问题将以数量级增长。我们正在探索各种新的自动分类技术,主要是贝叶斯,以应对这些挑战,使用正在进行的CRTS天空调查作为测试平台。我们简要介绍了一些使用的方法。
2011-11-16 astro-ph.CO astro-ph.IM
Near Ultraviolet Transient Explorer (NUTEx): A CubeSat-Based NUV Imaging Payload for Transient Sky Surveys
Indian Institute of Astrophysics(印度天体物理研究所);M.P. Birla Institute of Fundamental Research(M.P.比尔拉基础研究所);LUNEX EuroMoonMars EuroSpaceHub(LUNEX 欧月火星欧洲航天中心);Department of Applied Optics and Photonics, University of Calcutta(加尔各答大学应用光学与光子学系);Indian Institute of Science(印度科学学院)
NUTEx是一款基于立方星的近紫外成像载荷,用于暂现天空调查,具备宽视场和高灵敏度的观测能力。
2025-12-11 astro-ph.IM
Gamma-ray Polarimetry of Transient Sources with POLAR
POLAR是专用的瞬变伽马射线偏振计,旨在通过大有效面积和视场及严格校准克服低信噪比和系统误差,在6个月内观测到55个伽马射线暴,并开发了两种偏振分析方法以提升测量灵敏度。
2022-04-12 astro-ph.HE astro-ph.IM
The scientific payload of the Ultraviolet Transient Astronomy Satellite (ULTRASAT)
紫外线瞬变天文卫星(ULTRASAT)是一个星载近紫外线望远镜,具有前所未有的大视场(200平方米)。度)。该任务由魏茨曼科学研究所和以色列航天局与DESY(德国亥姆霍兹协会)和NASA(美国)合作领导,资金充足,预计将于2025年第2/3季度发射到地球静止转移轨道。ULTRASAT的探测能力比迄今为止最敏感的紫外线卫星GALEX大300倍,它将彻底改变我们对热瞬变宇宙以及闪烁的星系源的理解。我们描述的任务有效载荷,光学设计和材料的选择,使我们能够实现一个点扩散函数的10 arcsec的整个视场,和检测器组件。我们详细介绍了缓解技术,以抑制带外通量,减少杂散光,探测器的性能,包括测量量子效率的侦察(原型)探测器,和预期的性能(限制幅度)为各种对象。
2023-03-11 astro-ph.IM
The Einstein Probe Mission
The Einstein Probe 是一项利用龙虾眼微孔光学技术监测软X射线高能暂现源的中国科学院国际合作任务,本文介绍了其科学目标、任务设计、仪器性能及开发状态。
2022-09-20 astro-ph.HE astro-ph.IM
The RTApipe framework for the gamma-ray real-time analysis software development
在多信使时代,为了研究瞬变现象(例如伽马射线暴),必须协调各天文设施之间的观测工作,这是通过伽玛射线坐标网等网络与科学界分享信息来实现的。这些设施通常开发实时科学分析管道,以检测瞬态事件,向天体物理界发出警报,并加快对其他天文台发出的科学警报的反应时间。在这项工作中,我们提出了RTAPipe框架,旨在促进目前和未来的伽马射线观测站的实时科学分析管道的发展。该框架提供了流水线架构和自动化,使研究人员能够专注于科学方面,并整合使用不同技术开发的现有科学工具。在数据采集过程中,管道自动执行所有配置的分析。该框架可与科学警报网络连接,对其他设施共享的瞬时事件进行后续分析。这些分析是并行进行的,可以按优先顺序进行。工作负载在机器集群上是高度可伸缩的。该框架使用容器化技术提供所需的服务,便于部署。我们介绍了为AGILE空间任务开发的RTA管道和为地基未来切伦科夫望远镜阵列天文台开发的SAG系统原型,证实了RTA管道框架可用于成功开发伽马射线天文台的管道,无论是空间还是地基。
2023-02-26 astro-ph.HE astro-ph.IM
Automated Real-Time Classification and Decision Making in Massive Data Streams from Synoptic Sky Surveys
科学和技术数据收集的性质正在迅速演变:数据量和速率呈指数级增长,复杂性和信息内容不断增加,从静态数据集过渡到必须进行实时分析的数据流。有趣或异常的现象必须通过有限资产的最佳部署来快速表征和跟进额外的测量。现代天文学在数字天气巡天中以瞬变事件的形式呈现了各种各样的这类现象,包括宇宙爆炸(超新星、伽马射线暴)、相对论现象(黑洞形成、喷流)、潜在危险的小行星等。我们一直在开发一套机器学习工具,用于检测、分类和规划对天文学应用中瞬态事件的响应,使用卡塔利娜实时瞬态调查(CRTS)作为科学和方法的测试平台。对可能最有趣的事件迅速作出反应的能力是一个关键的瓶颈,它限制了当前和预期的天气天空调查的科学回报。类似的挑战出现在其他情况下,从使用传感器网络的环境监测到自主航天器系统。考虑到数据速率的指数级增长和时间紧迫的响应,我们需要一种完全自动化和强大的方法。我们描述了迄今为止所取得的成果,以及未来可能的发展。
2014-07-13 astro-ph.IM
The Deep and Transient Universe in the SVOM Era: New Challenges and Opportunities - Scientific prospects of the SVOM mission
为了利用伽马射线暴(GRB)的天体物理潜力,中国和法国的天体物理学家参与了天基多波段天文可变物体监测器(SVOM)任务。空间和地面观测之间的协同作用导致了伽马射线暴研究的重大进展,SVOM任务实现了空间和地面仪器。这次飞行任务的科学目标特别强调两类伽马射线暴:z $>$ 5处的非常遥远的伽马射线暴,它们构成特殊的宇宙学探测器;以及微弱/柔和的临近伽马射线暴,它们允许探测祖先的性质和爆炸中的物理作用。这些目标对飞行任务的设计有重大影响:机载硬X射线成像仪的灵敏度低至4 keV,并在线计算图像和速率触发,地面上的后续望远镜对近红外敏感。在下一个十年的开始,SVOM将是伽玛暴位置和光谱参数在非常短的时间尺度上的主要提供者。SVOM仪器将与各种强大的天文设备同时运行。这种罕见的仪器结合,再加上与伽玛射线暴研究有关的科学主题的相关性,保证了SVOM的显着科学回报。此外,SVOM仪器主要是为伽马射线暴研究设计的,它构成了一个独特的多波长观测台,具有快速转换能力,将为整个天文学界找到与伽马射线暴相关的特定目标之外的多种应用。本报告列出了将从SVOM观测中受益的科学主题,无论是特定的GRB主题,还是更广泛地说,可以利用SVOM多波长功能的所有问题。
2016-10-21 astro-ph.HE astro-ph.IM
RTApipe, a framework to develop astronomical pipelines for the real-time analysis of scientific data
在多信使时代,天文学项目通过不同的通信网络分享有关瞬变现象的信息,向科学界发出科学警报。这种协调对于理解这些物理现象的本质是必不可少的。因此,天体物理项目依赖于实时分析软件管道来尽快识别瞬变(例如伽马射线暴),并加快外部警报的反应时间。这些管道可以通过伽马射线坐标网络共享和接收科学警报。这项工作提出了一个框架,旨在简化实时科学分析管道的开发。该框架提供了开发实时分析管道所需的架构和自动化,使研究人员能够更多地关注科学方面。该框架已成功地用于开发实时管道,对AGILE空间任务数据进行科学分析。计划在Super-GRAWITA和AFISS项目中重新使用这一框架。切伦科夫望远镜阵列(CTA)项目未来可能的用途正在评估中。
2021-05-18 astro-ph.IM
Life Beyond PTF
2017年3月,Intermediate Palomar Transient Factory(iPTF)停止运营。我借此机会回顾iPTF及其前身调查Palomar Transient Factory(PTF)的科学成果,并总结经验教训。帕洛玛天文台48英寸施密特望远镜上的iPTF的继任者是Zwicky Transient Facility(ZTF),这是一项新的调查,调查速度快了一个数量级,现在正在委托。我描述了ZTF的设计和科学原理。ZTF正在对大型天气巡天望远镜(LSST)正在探索的新警报流技术进行原型设计,以每晚向下游科学用户分发数百万个瞬时警报。我描述了警报系统的设计,并在更广泛的LSST和社区经纪人生态系统的背景下讨论它。
2018-02-28 astro-ph.IM
Real-Time Data Mining of Massive Data Streams from Synoptic Sky Surveys
科学和技术数据收集的性质正在迅速演变:数据量和速率呈指数级增长,复杂性和信息内容不断增加,从静态数据集过渡到必须进行实时分析的数据流。有趣或异常的现象必须通过有限资产的最佳部署来快速表征和跟进额外的测量。现代天文学在数字天气巡天中以瞬变事件的形式呈现了各种各样的这类现象,包括宇宙爆炸(超新星、伽马射线暴)、相对论现象(黑洞形成、喷流)、潜在危险的小行星等。我们一直在开发一套机器学习工具,用于检测、分类和规划对天文学应用中瞬态事件的响应,使用卡塔利娜实时瞬态调查(CRTS)作为科学和方法的测试平台。对可能最有趣的事件迅速作出反应的能力是一个关键的瓶颈,它限制了当前和预期的天气天空调查的科学回报。类似的挑战出现在其他情况下,从使用传感器网络的环境监测到自主航天器系统。考虑到数据速率的指数级增长和时间紧迫的响应,我们需要一种完全自动化和强大的方法。我们描述了迄今为止所取得的成果,以及未来可能的发展。
2016-01-18 astro-ph.IM cs.DB
A science gateway for Exploring the X-ray Transient and variable sky using EGI Federated Cloud
现代软X射线天文台可以对时域天体物理学产生独特的见解,并且大量信息存储在数据档案中,并且大部分未被利用。就像寻宝一样,EXTraS项目收获了迄今为止未被探索的时间域信息,这些信息隐藏在欧空局XMM-牛顿上的欧洲光子成像相机仪器在16年的观测中收集的偶然数据中。所有的结果都已经发布给科学界,同时发布的还有新的软件分析工具。本文介绍了EXTraS科学网关的架构,其目标是通过使用EGI联合云基础设施的基于Web的门户网站向科学界提供软件。主要重点是门户的轻型软件架构和有效使用EGI生态系统的技术见解。
2019-11-15 astro-ph.IM
LOFT-e: Localisation Of Fast Transients with e-MERLIN
大多数快速射电暴(FRB)的局部性很差,阻碍了它们作为星系、星系际和宇宙学探测器的潜在科学收益。LOFT-e,英国的数字后端。的e-MERLIN七望远镜干涉仪将提供快速搜索和实时检测FRB,充分利用其视场(FoV),灵敏度和观测时间。在检测到突发时,LOFT-e将离线存储原始数据,从而实现e-MERLIN提供的亚弧秒定位,并扩大本地化FRB池。高时间分辨率后端还将为e-MERLIN引入脉冲星观测能力。
2018-04-04 astro-ph.HE astro-ph.IM
The AGILEScience App to execute gamma-ray scientific analyses from mobile devices
AGILE是2007年发射的一项空间任务,致力于高能天体物理学。AGILE团队参与了多信使活动,以便在最短的时间内发送和接收有关瞬变事件的科学警报。出于这个原因,AGILE团队开发了几个实时分析管道来分析数据和跟踪外部科学警报。然而,这些管道获得的结果是初步的,必须通过手动分析进行验证,这是工作流程的瓶颈。为了加快科学家进行的科学分析,AGILE团队开发了AGILEScience移动应用程序(适用于iOS和Android设备),为AGILE团队提供了一个受密码保护的部分,用于可视化自动化管道的结果。我们在这方面的贡献,AGILEScience应用程序,旨在使AGILE团队使用他们的移动设备执行一个完整的科学分析的改进功能。当分析完成时,系统发送电子邮件通知用户,用户可以通过应用程序可视化结果(例如图,表和HTML页面)。通过移动终端进行科学分析的可能性使AGILE研究人员能够远程进行快速科学分析,以验证自动化管道获得的初步结果。该工作流程缩短了AGILE团队对瞬态现象进行后续跟踪的总体反应时间。
2023-02-11 astro-ph.IM
Improving Astronomical Time-series Classification via Data Augmentation with Generative Adversarial Networks
Universidad de Chile(智利大学);Harvard University(哈佛大学);Millennium Institute of Astrophysics(千年天体物理研究所)
由于技术的最新进步,具有显著天空覆盖范围的望远镜每晚将产生数百万个天文警报,这些警报必须快速自动分类。目前,分类由监督机器学习算法组成,其性能受到天文物体现有注释数量及其高度不平衡的类分布的限制。在这项工作中,我们提出了一种基于生成对抗网络(GANs)的数据增强方法,以生成来自变星的各种合成光变曲线。我们的新贡献,包括一种重新排序技术和一个评估指标,可以评估不平衡数据集中生成模型的质量,并识别Fréchet Inception Distance没有揭示的GAN过拟合情况。我们将我们提出的模型应用于从Catalina和Zwicky Transient Facility调查中获取的两个数据集。相对于只使用真实数据的情况,采用合成数据进行训练,用真实数据进行测试,变星的分类精度得到了显著提高。
2022-05-13 astro-ph.IM cs.LG
Transient processing and analysis using $\texttt{AMPEL}$: Alert Management, Photometry and Evaluation of Lightcurves
多信使天文学和新的高通量宽场调查都需要灵活的工具来选择和分析天体物理学瞬变。我们在这里介绍的警报管理,光度测定和评估的光曲线(AMPEL)系统,分析框架,专为高通量调查和适合流数据。AMPEL将警报代理的功能与能够托管用户贡献的代码的通用框架相结合,该框架鼓励起源并跟踪瞬态显示的不同信息状态。后一个概念包括随着时间的推移收集的信息和数据策略,如访问或校准级别。我们描述了一种新的正在进行的实时多信使分析,使用AMPEL冰立方中微子数据相结合的警报流的Zwicky瞬态设施(ZTF)。我们还重新处理了前四个月的ZTF公共警报,并比较了200多个不同的瞬态选择函数的收益率,以量化选择报告给瞬态名称服务器(TNS)的Ia型超新星的效率。我们强调三个渠道适合(1)收集一个完整的样本的河外瞬变,(2)立即跟进附近的瞬变和(3)后续运动针对年轻的,河外瞬变。我们确认ZTF的完整性,所有的TNS超新星位于活跃的CCD区域被检测到。AMPEL可以帮助实时过滤瞬态,运行警报反应模拟,重新处理完整的数据集以及瞬态数据的最终科学分析。本文介绍了用户如何设计自己的通道,以包含在AMPEL实时实例中,该实例解析ZTF流,并向TNS实时提交高质量的河外超新星候选者。
2019-06-11 astro-ph.CO astro-ph.IM
MOSFiT: Modular Open-Source Fitter for Transients
时域天文学的许多进展是通过将观测的多波长时间序列数据与我们对物理定律的理解所产生的模型相关联来实现的。这个目标通常通过将任务分为两部分来实现:收集数据(观察)和构建模型来表示数据(理论化)。由于专业化的自然趋势,最好的理论和最好的数据之间可能会出现脱节,这可能会延迟我们理解新类别瞬态的进展。我们推出MOSFiT:Modular Open-Source Fitter for Transients,一个基于Python的软件包,它从开放的在线目录下载瞬态数据集(例如,开放超新星目录),生成对那些数据集及其相关联的贝叶斯参数后验的半分析光变曲线拟合的蒙特卡罗集合,并且可选地将拟合结果传递回那些相同的目录以使它们可用于社区的其余部分。MOSFiT旨在帮助弥合时域天文学中观测和理论之间的差距;除了使现有模型的应用和新模型的创建尽可能简单外,MOSFiT还可以产生统计上可靠的瞬态特性预测,并具有标准输出格式,其中包括再现给定结果所需的所有设置信息。随着LSST等大规模调查发现全新的瞬态类别,MOSFiT等工具对于以统计一致、可重复和科学有益的方式快速比较模型与数据至关重要。
2018-02-20 astro-ph.HE astro-ph.IM
Real-Time Value-Driven Data Augmentation in the Era of LSST
来自时域调查的大量数据使得传统的人工引导的数据收集和推理技术变得不切实际。我们提出了一种新的方法进行数据收集的科学推理在大规模的大规模调查的时代,使用基于价值的指标,自主制定战略,并协调后续的实时。我们展示了智能瞬态跟踪推荐引擎(REFITT)的基本原理,该引擎从调查中获取实时警报,并从数据经纪人那里获得增值输入,以预测瞬态的未来行为,并在给定一组科学目标的情况下设计最佳数据增强策略。本文提出的原型进行了测试工作给定模拟鲁宾天文台遗产调查的空间和时间(LSST)核心坍缩超新星(CC SN)的光变曲线从PLASTiCC数据集。CC SNe被选择用于初始开发阶段,因为已知它们难以分类,期望用于它们的任何学习技术至少对其他瞬变同样有效。我们展示了REFITT在随机LSST夜晚的行为,给出了~32000个感兴趣的实时CC SNe。该系统可以很好地预测事件的光度行为,并使用简单的数据驱动度量来计划后续行动。我们认为,机器指导的后续行动最大限度地提高了调查和后续资源的科学潜力,减少停机时间和数据收集的偏见。
2020-07-25 astro-ph.HE astro-ph.IM
saprEMo: a simplified algorithm for predicting detections of electromagnetic transients in surveys
GW 170817的多波长探测开创了多信使天文学。下一步是解释来自引力波源的观测结果。我们介绍saprEMo,一种旨在预测电磁信号数量的工具,其特征在于特定的光变曲线和光谱,预计在一个特定的天空调查。通过查看过去的调查,saprEMo允许我们限制电磁发射或事件率的模型。将saprEMo应用于拟议的天文学任务/观测活动提供了一个关于其科学影响的视角,并测试了采用不同观测战略的效果。对于我们的第一个案例研究,我们采用了一个模型的自旋下降动力的X射线辐射预测的二元中子星合并产生一个长寿的中子星。我们将saprEMo应用于XMM-牛顿和钱德拉收集的数据,并在任务概念THESEUS的观测过程中进行$10^4$。我们证明了我们的发射模型和双中子星合并率意味着在XMM-牛顿星表中存在一些信号。我们还表明,由鲍尔等人发现的新的X射线瞬变类。在钱德拉深场南部是勉强符合预期的速率。最后,通过研究任务概念THESEUS,我们展示了在X射线瞬变搜索中大得多的视场的实质性影响。
2018-12-20 astro-ph.HE astro-ph.IM
Feature Selection Strategies for Classifying High Dimensional Astronomical Data Sets
Jet Propulsion Laboratory(喷气推进实验室);California Institute of Technology(加州理工学院);Graduate Institute of Astronomy, NCU(国立中央大学天文研究所);St. Thomas College(圣托马斯学院);Università degli Studi Federico II(费德里科二世大学)
在许多科学领域中收集的数据量正在增加,所有这些都需要一个共同的任务:尽可能快速有效地从大量多参数数据集中提取知识。这在天文学中尤其如此,其中天气巡天使时域天文学的新研究前沿成为可能,并在多维空间中提出了几个新的对象分类挑战;鉴于每个对象可用的参数数量很多,特征选择很快成为分析天文数据集的关键任务。使用从正在进行的卡塔利娜实时瞬态巡天(CRTS)和开普勒任务中提取的数据集,我们说明了各种特征选择策略,用于确定子集,提供最多的信息和应用这些技术实现的结果三个主要的天文问题。
2013-10-08 astro-ph.IM cs.CV
Controlling Outlier Contamination In Multimessenger Time-domain Searches For Supermasssive Binary Black Holes
许多种类的时域数据集可能容易出现由仪器或天体物理异常引起的统计异常值。这些可能会损害对时间序列内信号的搜索,并导致有偏的参数估计。针对超大质量二元黑洞的多信使时域搜索的通用离群值缓解方法尚未得到充分探索。在努力执行强大的孤立与低计算成本,我们提出了一个吉布斯抽样计划。这为离群值建模和隔离提供了结构简单性,因为它需要最小的修改来适应具有脉冲星定时阵列或光度数据的时域建模场景。我们稳健地诊断异常值存在于模拟脉冲星定时数据集,然后进一步将我们的方法应用于脉冲星J $1909$ $-$ $3744$从NANOGrav 9年数据集。我们还探讨了周期性的二元活动星系核候选PG $1302$ $-$ $102$使用的数据集从卡塔利娜实时瞬态调查,全天自动调查超新星,和林肯近地小行星研究。我们提出了我们的研究结果,并概述了未来的工作,可以提高离群建模和隔离多信使时域搜索。
2022-09-16 astro-ph.GA astro-ph.IM gr-qc
AAS2RTO: Automated Alert Streams to Real-Time Observations: Preparing for rapid follow-up of transient objects in the era of LSST
本研究推出Python工具AAS2RTO,采用贪心算法结合多维度得分排序瞬变观测候选目标,适配LSST时代海量瞬变源发现需求,已验证其在Ia型超新星后续观测优先级筛选中的有效性。
2025-01-12 astro-ph.IM
Scientific performances of the XGIS instrument on-board THESEUS
INAF/IASF-Milano(意大利国家天体物理研究所米兰天文物理研究所);Università degli Studi di Milano-Bicocca(米兰比可卡大学);INAF/OAS-Bologna(意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天文台);INFN, Sezione di Bologna(意大利国家核物理研究所博洛尼分所);Università degli Studi di Ferrara(费拉拉大学)
该研究介绍了THESEUS卫星搭载的XGIS仪器的性能,重点分析其灵敏度与源定位精度,通过蒙特卡洛模拟评估其在伽马射线暴领域的预期科学进展。
2026-09-03 astro-ph.IM
Real-time, fast radio transient searches with GPU de-dispersion
通过盲搜索调查识别和随后发现快速无线电瞬变需要大量的处理能力,在最坏的情况下缩放为$\mathcal{O}(N^3)$。出于这个原因,测量数据通常使用高性能计算架构或基于硬件的设计进行离线处理。近年来,图形处理单元已被广泛用于数值分析和科学模拟,特别是在引入新的高级应用程序编程接口之后。在这里,我们将展示如何使用GPU进行实时快速瞬态发现。我们提出了一个解决问题的去色散,提供性能比较与一个典型的计算机和传统的脉冲星处理软件。我们描述了一个实时的,基于GPU的瞬态搜索机的体系结构。在性能方面,我们的GPU解决方案提供了50到200之间的加速因子,具体取决于搜索参数。
2011-07-13 astro-ph.IM
Design, integration, and test of the scientific payloads on-board the HERMES constellation and the SpIRIT mission
HERMES(高能快速模块化卫星环绕)是一项基于在低地球轨道(LEO)上飞行的纳米卫星星座的星载任务。六个3U CubeSat总线承载新的小型化仪器,该仪器承载对X射线和伽马射线敏感的混合硅漂移探测器/GAGG:Ce闪烁体光电探测器系统。HERMES将探测明亮的高能瞬变,如伽马射线暴(GRB)的时间发射,确保利用三角测量技术在几个球面度的视场中快速定位瞬变(具有弧分级精度)。预计发射日期为2023年底,HERMES瞬态监测是补充下一代引力波实验的关键能力。此外,HERMES星座将与将于2023年初发射的航天工业响应式智能热(SpIRIT)6 U CubeSat一起运行。SpIRIT是一项澳大利亚-意大利高能天体物理学飞行任务,将在太阳同步轨道上携带一个主动冷却的HERMES探测器系统有效载荷。代表HERMES合作,在本文中,我们将说明HERMES和SpIRIT有效载荷的设计,集成和测试,突出了所采用的技术解决方案,以允许宽能带和灵敏的X射线和伽马射线探测器被容纳在一个1U的立方体体积。
2022-10-25 astro-ph.IM
Wide-field Ultraviolet Imager for Astronomical Transient Studies
虽然紫外(UV)域在天文瞬变事件的研究中起着至关重要的作用,但紫外时域天空仍有很大一部分未被探索。我们设计了一种宽视场紫外成像仪,可以在一系列可用的平台上飞行,例如高空气球,立方体卫星和更大的太空任务。主要的科学目标是天文源的变化,瞬变的检测,如超新星,新星,潮汐破坏事件,并表征活动星系核的变化。该仪器具有80 mm孔径,圆形视场为10.8度,角分辨率约为22 arcsec,以及240-390 nm光谱观察窗口。该仪器的检测器是基于微通道板(MCP)的图像增强器,具有光子计数和积分功能。实现了基于FPGA的探测器读出机制和实时数据处理。该成像器的设计使其重量轻、结构紧凑的特性非常适合立方体卫星的尺寸。在这里,我们提出了各种设计和开发方面的UV宽场瞬态探测器。
2018-01-31 astro-ph.IM
VAST - a real-time pipeline for detecting radio transients and variables on the Australian SKA Pathfinder (ASKAP) telescope
澳大利亚SKA探路者(ASKAP)是目前正在西澳大利亚建造的下一代射电望远镜。快速的测量速度和广阔的视野使其成为盲瞬变搜索的理想工具。ASKAP变量和慢瞬变(VAST)调查是ASKAP计划的主要科学项目之一。VAST的科学目标包括在5秒或更长的时间尺度上探测和表征从伽马射线暴余辉到极端散射事件等各种瞬态和可变现象。我们描述了运行VAST实时瞬态检测管道所涉及的数据和处理挑战。ASKAP每秒将产生2.5 GB的可见性数据,每5秒转换为一个8 GB的图像立方体。每个立方体将包含大约20个100兆像素的图像,每个时期检测到100个无线电源。VAST管道将测量和监控所有这些源,检测变量和瞬变,并使用VOEvent框架生成警报。VAST设计研究的目标是开发一个原型管道,以建立和演示最终ASKAP管道的功能。我们给出了一个概述的原型管道的功能,技术实现和目前的状态。
2012-01-15 astro-ph.IM
Automated Transient Detection with Shapelet Analysis in Image-subtracted Data
我们提出了一种基于shapelet分析的特征化图像减影对象的方法,以识别地基时域调查中的瞬态事件。我们将减去图像的对象分解为一组离散的Zernike多项式,并使用其所得系数将其与其他点状对象进行比较。我们推导出一个规范,在这个泽尔尼克空间,我们用来得分瞬变的点一样的性质,并表明它是一个强大的比较器,用于区分图像的文物,或残差,从真正的天体物理瞬变。我们的方法允许一个快速和自动化的方式扫描过度拥挤,宽视场望远镜图像与最小的人类互动,我们减少了大量的未解决的文物留下未识别的减影观测图像。我们评估我们的方法使用档案中间Palomar瞬态工厂和暗能量相机调查图像的性能。然而,我们的技术允许各种不同的仪器和数据集的灵活实施。这种技术显示了减少99.95%的图像相减伪影的调查延伸到数百平方度,并有很强的潜力,自动瞬态识别电磁后续程序触发的激光干涉仪引力波观测处女座科学合作。
2019-10-15 astro-ph.IM
$\texttt{simsurvey}$: Estimating Transient Discovery Rates for the Zwicky Transient Facility
在规划天文瞬变测量时,需要平衡许多因素,如节奏、滤波器选择、天空覆盖范围和观测深度,以优化测量的科学增益。在这里,我们提出了一个软件包,称为$\texttt{simsurvey}$,用于模拟超新星的光变曲线,预计基于一个调查策略,然后可以用来确定潜在的发现每个战略的问题。该代码以模块化的方式设置,允许轻松修改调查的小细节,并使用户能够将其调整为他们希望在规划调查时使用的任何调查设计和临时模板。作为其效用的一个例子,我们使用$\texttt{simsurvey}$来模拟几种类型的超新星的光变曲线,最近开始的Zwicky瞬态设施(ZTF)预计将发现和比较的结果,在其早期的操作中所取得的发现。我们的结论是,ZTF每年将发现数千颗明亮的超新星,其中大约10颗可能在爆炸两天后被发现。在三年的时间里,这项调查将获得大约1800颗具有$z < 0.1$的Ia型超新星的光变曲线,如果使用额外的望远镜对它们进行光谱分类,这些超新星可以用作宇宙学中的距离指标。在与ZTF公众调查的检测结果进行比较时,我们发现与模拟中预期的检测数量非常一致。
2019-10-03 astro-ph.IM
Comparing Multi-class, Binary and Hierarchical Machine Learning Classification schemes for variable stars
即将进行的天气调查将产生前所未有的数据量。这需要一个自动框架,可以快速有效地为几个新的对象分类挑战提供分类标签。使用数据描述11种类型的变星从卡塔利娜实时瞬态巡天(CRTS),我们说明了如何捕捉最重要的信息,从计算的功能,并描述了详细的方法,如何稳健地使用信息理论的功能选择和评估。我们应用三种机器学习(ML)算法,并演示如何通过交叉验证技术优化这些分类器。对于CRTS数据集,我们发现随机森林(RF)分类器在平衡精度和几何平均值方面表现最好。我们展示了大幅改善的分类结果转换成一个二进制分类任务的多类问题,实现了平衡的准确率为$\sim$ 99%的分类$δ$ -盾牌和异常造父变星(ACEP)。此外,我们描述了如何分类性能可以通过转换成一个层次分类的“平面多类”的问题得到改善。我们开发了一个新的层次结构,并提出了一套新的分类功能,使子类型的造父变星,RR天琴座和食双星CRTS数据的准确识别。
2019-07-18 astro-ph.IM cs.IT math.IT
The Palomar Transient Factory: High Quality Realtime Data Processing in a Cost-Constrained Environment
Palomar Transient Factory(PTF)是一个从2009年开始运行的天气天空调查。PTF利用帕洛玛48英寸施密特望远镜上的7.1平方度相机,主要以单一波长(R波段)以每晚1000-3000平方度的速度观测天空。这些数据用于探测和研究瞬变和移动物体,如伽马射线暴、超新星和小行星,以及类星体和银河系恒星等可变现象。IPAC的数据处理系统处理瞬态的实时处理和检测、太阳系物体处理、高光度精度处理和光变曲线生成,以及长期存档和管理。这是在一个非常敏捷的开发环境中,在极其有限的预算下开发的。在这里,我们讨论这个系统的机制和我们的整体开发方法。虽然PTF本身是一个重要的科学装置,但它也是我们下一代项目Zwicky Transient Facility(ZTF)的原型。从2017年开始,ZTF将配备一个50平方度的相机,每天晚上可以扫描整个北方可见天空。反过来,ZTF将成为大型综合巡天望远镜(LSST)的垫脚石,LSST是计划于21世纪20年代初开始运营的NSF主要设施。
2015-01-24 astro-ph.IM
Flashes in a Star Stream: Automated Classification of Astronomical Transient Events
对现代天气巡天中探测到的瞬变事件进行自动、快速分类,对于利用稀缺资源进行科学利用和有效跟踪至关重要。这带来了一些不寻常的挑战:数据稀疏,异构和不完整;随着时间的推移而变化;大多数相关信息不是来自数据流本身,而是来自各种档案数据和上下文信息(空间,时间和多波长)。我们正在探索各种新的技术,主要是贝叶斯,以应对这些挑战,使用正在进行的CRTS天空调查作为测试平台。目前的调查已经压倒了我们有效跟踪所有潜在有趣事件的能力,随着更雄心勃勃的天空调查的进行,这些挑战将在未来十年内以数量级增长。虽然我们专注于特定领域(天体物理学)的应用程序,但这些挑战与大规模数据流中的事件或异常检测和知识发现更广泛地相关。
2012-09-08 astro-ph.IM
Demonstrating the Time-Domain Capabilities of the 4-m International Liquid Mirror Telescope: An Early Census of Transient and Variable Detections
Aryabhatta Research Institute of Observational Sciences (ARIES)(阿亚巴塔观测科学研究所);Department of Applied Optics and Photonics, University of Calcutta(加尔各答大学应用光学与光子学系);Physical Research Laboratory(物理研究实验室);Mahatma Jyotiba Phule Rohilkhand University(马哈特马·乔蒂巴·普尔罗希尔坎德大学);Institute of Astrophysics and Geophysics, Liège University(列日大学天体物理学与地球物理学研究所)
本研究展示4米国际液体镜面望远镜(ILMT)的时域能力,利用PyLMT管线分析近3700帧图像,探测到近23000个天体,开发DART仪表盘,证实液体镜面望远镜适用于时域天文学。
2026-09-03 astro-ph.HE astro-ph.IM astro-ph.SR
The AGILE real-time analysis pipelines in the multi-messenger era
在多信使时代,空间和地面观测站通常开发实时分析管道,以快速探测瞬变事件,并及时与科学界分享信息,以便能够进行后续观测。这些管道还可以通过伽马射线坐标网络(GCN)和天文学电报(ATELS)等网络对其他天文台共享的科学警报做出反应。AGILE是2007年发射的一项太空任务,旨在研究X射线和伽马射线现象。本文介绍了使用RTA管道框架开发两种类型的AGILE管道的技术,并概述了主要的科学成果。第一种类型对新的AGILE数据进行自动分析,以检测瞬态事件,并自动向GCN网络发送AGILE通知。自2019年5月以来,该管道已经发送了50多个自动通知,自数据到达以来延迟了几分钟。第二种管道对通过GCN网络接收到的多信使外部警报(中微子、引力波、GRB和其他瞬变)做出反应,并执行数百项分析,在所有AGILE仪器的数据中搜索对应项。AGILE团队使用这些管道对其他设施报告的科学警报进行快速跟踪,从而发布了几份ATEL和GCN通告。
2021-08-11 astro-ph.IM
O'TRAIN: a robust and flexible Real/Bogus classifier for the study of the optical transient sky
在过去的十年里,研究宇宙中高能瞬态现象的科学兴趣大大增加。现在,已经出现了多个地面调查项目,以更高的图像节奏连续监测光学(和多信使)瞬变天空,并在每晚覆盖更大的天空部分。这些新颖的方法导致全球警报率大幅增加,需要谨慎处理,特别是通过尽可能降低误报率。因此,以前为窄视场仪器设计的标准瞬态检测管道现在必须集成更复杂的工具,以处理数量和多样性不断增加的警报和假警报。深度机器学习算法现在已经证明了它们在识别图像模式方面的效率。我们探索这种方法,以提供一个强大而灵活的算法,可以包括在任何类型的瞬态检测流水线。我们建立了一个卷积神经网络(CNN)算法,以便对不同类型的光学望远镜提供的瞬时候选切口(减法残差)执行真/假分类任务。训练涉及对剪切物的人工监督标记,该剪切物已被分成两个平衡的数据集,具有\textit{True}和\textit{False}点状源候选者。我们在两个不同的瞬态检测管道产生的候选人上测试了我们的CNN模型。我们表明,我们的CNN算法可以成功地训练具有非常不同的像素尺度的图像的大的多样性。在四个不同望远镜的光学图像上进行测试,并利用两个不同的瞬态检测管道,我们的CNN模型提供了强大的真实/虚假分类性能,准确率从93%到98%。
2021-12-19 astro-ph.IM
Liverpool Telescope 2: a new robotic facility for time domain astronomy in 2020+
机器人2米利物浦望远镜位于加那利群岛的拉帕尔马岛,拥有多样化的仪器套件和强大的时域科学记录,重点包括超新星的早期测光和光谱,伽马射线暴余辉的偏振测量,以及凌日系外行星的高节奏光变曲线。在未来的十年中,时间域将成为天文学议程中日益突出的一部分,新的设施,如LSST,SKA,CTA和盖亚,并承诺探测天体物理引力波和中微子源打开新的窗口瞬态宇宙。为了利用这个令人兴奋的新时代,我们打算建造利物浦望远镜2:一个位于拉帕尔马的新机器人设施,致力于时域科学。下一代测量设施将发现大量新的瞬变源,但迫切需要进行后续观测,特别是光谱后续观测,以供科学利用。利物浦望远镜2号将有一个4米的孔径,使微弱物体的光学/红外光谱。机器人望远镜能够对不可预测的现象做出快速反应,并能够对快速衰减的瞬变现象(如伽马射线暴余辉)做出快速反应。这种快速的反应使观测成为可能,这在更大口径的不太灵活的望远镜上是不可能的。我们打算让利物浦望远镜2号拥有世界领先的响应时间,目标是我们将在收到地面或天基瞬态探测设施的触发信号后几十秒内获取数据。我们在这里概述了我们的科学目标,并提出了我们的初步光学设计研究的结果。
2014-08-06 astro-ph.IM
Identifying Transient Hosts in LSST's Deep Drilling Fields with Galaxy Catalogues
Queen’s University Belfast(贝尔法斯特女王大学);University of Oxford(牛津大学);University of the Western Cape(西开普敦大学)
利用现有目录提高LSST深钻探场暂现天体宿主识别的准确性和效率
2025-11-27 astro-ph.IM
First Results from the REAL-time Transient Acquisition backend (REALTA) at the Irish LOFAR station
现代无线电干涉仪,如低频阵列(LOFAR),能够产生每秒数百千兆比特到兆兆比特的数据。这种高数据速率使得无线电数据的分析繁琐且计算昂贵。虽然大型的国家和国际设施都有高性能计算设施,但由一个机构或一个小的联合体运营的仪器可能并非如此。下一代射电望远镜的数据速率将超过目前正在运行的射电望远镜,因此数据的本地处理将变得更加重要。在这里,我们介绍了实时瞬态采集后端(REALTA),在爱尔兰LOFAR站(I-LOFAR)的计算后端,便于近实时和后处理的数据记录。我们还介绍了I-LOFAR和REALTA观测到的一些无线电现象的第一次搜索和科学结果,包括射电星,快速射电暴(FRB),旋转无线电瞬变(RRAT),寻找外星智慧(SETI),木星和太阳。
2021-08-25 astro-ph.IM
Massively parallel Bayesian inference for transient gravitational-wave astronomy
了解瞬态引力波的性质及其来源在物理学和天文学中具有广泛的意义。贝叶斯推断是瞬态引力波天文学中天体物理测量的标准框架。通常,随机抽样算法用于估计描述实验数据的模型的参数空间上的后验概率分布。物理上最精确的模型通常伴随着大量的计算开销,这会使数据分析非常耗时,甚至可能是令人望而却步的。在某些情况下,高度专业化的优化可以缓解这些问题,尽管它们可能难以实现,并且难以推广到数据的任意模型。在这里,我们提出了一个准确的,灵活的和可扩展的天体物理推断方法:并行嵌套采样。推理的停机时间的减少几乎与在高性能计算集群上运行的并行进程的数量成线性关系。通过在高性能集群中利用数百或数千个CPU的池,可以减轻许多天体物理推断的大的壁时间,同时确保可以“开箱即用”地使用任何引力波信号模型,即,而无需额外的优化或近似。我们的方法将有助于LIGO-Virgo-KAGRA合作和更广泛的科学界对引力波进行天体物理分析。在开源引力波推断库$\texttt{pBilby}$(并行$\texttt{bilby}$)中提供了一个实现。
2020-04-27 astro-ph.IM gr-qc
Searches for radio transients
瞬变宇宙的探索是射电天文学中一个令人兴奋和快速发展的领域。已知的瞬态现象的时间尺度从亚纳秒到数年或更长,因此在时域上跨越了巨大的范围,并暗示了其潜在物理过程的丰富多样性。瞬变现象是爆炸或动力学事件的可能位置,它们为揭示新的物理学和天体物理学提供了巨大的潜力。一些即将到来的下一代无线电设施和最近在计算和仪器方面的进展为这一领域提供了急需的动力,这一领域在过去几十年中仍然是一个相对未知的领域。在这篇论文中,我们主要集中在这类现象,发生在非常短的时间尺度(即,从$\sim$毫秒到$\sim$纳秒),称为{\it快速瞬变},其检测涉及相当大的信号处理和数据管理挑战,考虑到其探测中所需的高时间和频率分辨率,要考虑的传播效应的作用以及由于射频干扰而产生的大量有害效应。我们将描述的技术,战略和挑战,在他们的检测和审查目前正在进行的世界范围内的努力,无论是通过科学发现正在进行的大规模调查在帕克斯和阿雷西博,以及技术发展,涉及探索使用多元素阵列仪器,如VLBA和GMRT。这些发展无疑将为LOFAR和ASKAP等下一代阵列的设计和调试提供宝贵的投入。凭借其更宽的视野和更高的灵敏度,这些仪器以及最终的SKA具有巨大的潜力,可以彻底改变这个相对新生的领域,从而为天体物理学开辟令人兴奋的新科学途径。
2011-10-12 astro-ph.IM
3.5-meter Segmented-Mirror Robotic Space Telescope Mission White Paper V. Key Scientific Mission: Compact-Object Time-Domain Science
Korea Institute for Advanced Study(韩国高等研究院);Korea Astronomy and Space Science Institute(韩国天文学与空间科学研究所);University of Ulsan(蔚山大学);University of Science and Technology(科学技术联合大学院大学);Kyungpook National University(庆北国立大学);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);Pusan National University(釜山国立大学);Korea National University of Education(韩国国立教育大学);Seoul National University(首尔国立大学);Yonsei University(延世大学)
该3.5米分段镜机器人空间望远镜核心任务为致密天体时域科学,采用不同分辨率光谱仪跟踪暂现源等,结合内外监测实现相关科学目标。
2026-09-18 astro-ph.IM
Scientific Goals of the Kunlun Infrared Sky Survey (KISS)
南极高原为进行宇宙红外观测提供了特殊的条件,因为冰面上的大气寒冷、干燥和稳定。本文介绍了第一个利用南极红外线观测时变宇宙的计划--昆仑红外巡天计划(KISS)的科学目标。这将使用一个小型(50厘米孔径)望远镜,从位于南极高原山顶Dome A的中国昆仑站,在2.4微米Kdark窗口中监测南方天空,持续4个月的冬季黑暗。早期的一篇论文讨论了Kdark滤波器的优化,以获得最佳灵敏度(Li等人,2016)。本文探讨了KISS的科学计划。我们计算相机对于将遇到的观测条件的极值的灵敏度。我们提出了抽样调查,然后可以进行一系列的节奏和敏感性的参数。然后,我们讨论了几个科学计划,可以进行与这些能力,涉及恒星形成,褐矮星和热彗星,M矮星周围的系外行星,终端阶段的恒星演化,发现快速瞬变的一部分,多波长运动,嵌入式超新星搜索,混响映射的活动星系核,伽马射线暴和宇宙红外背景的检测。接受PASA出版,2016年4月8日。
2016-08-08 astro-ph.GA astro-ph.IM