Turbulence nowcast for the Cerro Paranal and Cerro Armazones observatory sites
光学湍流对地基天文观测质量有重要影响。准确可靠的光学湍流预报有助于优化科学观测的时间安排,提高数据质量和天文台的科学生产力。然而,众所周知,对湍流的预测要达到对大型天文台的运作有用的准确程度是很难获得的。从详细的大气物理模型到经验数据驱动的方法,对几种途径进行了研究。在这里,我们提出了一个经验的方法,利用空间多样性和基于两个附近的网站,Cerro Paranal,主机的甚大望远镜(VLT),和Cerro Armazones,未来的主机的极大望远镜(ELT)在智利之间的同时测量。我们研究了这两个站点之间测量的高空湍流之间的相关性。这是欧洲南方天文台(ESO)发起的持续努力的一部分,以获得湍流的短期预报,以促进VLT的运行并准备ELT的运行模式。
2020-12-21 astro-ph.IM
MOSE: zooming on the Meso-NH mesoscale model performances at the surface layer at ESO sites (Paranal and Armazones)
在MOSE项目的背景下,在这方面的贡献,我们提出了一个详细的分析中-NH中尺度模型的性能和它们的依赖模型和地形水平分辨率接近地面。被调查的地点是智利的Cerro Paranal(ESO甚大望远镜- VLT)和Cerro Armazones(ESO欧洲极大望远镜- E-ELT)。在这两个站点,可以从不同夜晚的丰富统计样本中获得数据-来自AWS(自动气象站)和桅杆-可以访问地面附近不同高度(从地面以上2米到30米)的风速,风向和温度。在这项研究中,我们讨论了使用一个非常高的水平分辨率(dX=0.1公里)的数值配置,克服了一些具体的限制,提出了证据与dX=0.5公里的标准配置。在这两个地点,结果都非常有希望。该研究由ESO和INAF共同资助。
2012-12-20 astro-ph.IM physics.ao-ph
Towards an Extended VLTI: Turbulence Characterization for Kilometer-Scale Optical Links at Paranal
Aix Marseille Univ, CNRS, CNES, LAM(艾克斯马赛大学);Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik(马克斯·普朗克地外物理研究所);Pontificia Universidad Católica de Valparaíso(天主教瓦尔帕莱索大学);DOTA, ONERA, Université Paris Saclay(巴黎萨克雷大学);Apical Technologies(阿皮卡尔科技公司);INAF - Osservatorio Astrofisico di Arcetri(意大利国家天体物理研究所)
该研究针对VLTI向千米级基线扩展的需求,提出带AO预补偿的自由空间传输方案,计划通过专用湍流监测实验表征帕瑞纳千米级水平湍流,为扩展VLTI奠定基础。
2026-07-30 astro-ph.IM
Daytime seeing variations in Paranal through a SHABAR system. Description of the method and first measurements from the PoET solar telescope
Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, CAUP, Universidade do Porto(波尔图大学空间科学与天体物理研究所);Departamento de Física e Astronomia, Faculdade de Ciências, Universidade do Porto(波尔图大学理学院物理与天文系);Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Universidade de Lisboa(里斯本大学空间科学与天体物理研究所);Departamento de Física, Faculdade de Ciências, Universidade de Lisboa(里斯本大学理学院物理系);University of North Carolina, Chapel Hill(北卡罗来纳大学教堂山分校)
本文介绍与PoET太阳望远镜耦合的SHABAR系统,测量帕拉纳尔白昼视宁度,发现清晨接近1角秒,下午中位值超4角秒,37天中位视宁度为2.37角秒。
2026-09-18 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Exoplanets in reflected starlight with dual-field interferometry: A case for shorter wavelengths and a fifth Unit Telescope at VLTI/Paranal
该研究通过解析建模与极端自适应光学仿真评估 VLTI 双场干涉术在反射光中探测系外行星的极限,证明更短波长和超过200米的新基线可显著提升可探测性,并建议发展1 μm以下仪器及增设 UT5。
2025-01-17 astro-ph.EP astro-ph.IM
MOSE: a feasibility study for optical turbulence forecasts with the Meso-Nh mesoscale model to support AO facilities at ESO sites (Paranal and Armazones)
我们提出了非常令人鼓舞的初步结果的背景下,MOSE项目,一个正在进行的研究,旨在调查的可行性预测的光学湍流和气象参数(在自由大气层以及边界层和表层)(甚大望远镜- VLT的所在地)和Cerro Armazones(欧洲极大望远镜- E-ELT的所在地),两者都在智利。该研究采用中Nh大气中尺度模式,旨在提供光学湍流预报工具,以支持科学计划的调度和在VLT和E-ELT使用AO设施。在这项研究中,我们利用了大量的测量到目前为止,在Paranal和Armazones的ESO和TMT财团在E-ELT和TMT的选址的背景下,约束/验证模型。详细分析了模式在再现大气参数(T,V,p,H,.)在近地面以及在自由大气中,是关键的和基本的,因为光学湍流取决于这些参数中的大多数。这种方法使我们能够提供一个详尽和完整的分析模型的性能,并更好地定义模型的操作应用。这也有助于我们识别光学湍流测量的差异来源(当它们出现时),并区分问题的不同起源:模型参数化,初始条件,......初步结果表明,该模型在再现大多数主要气象参数的统计方面,以及在每个单独的夜晚在自由大气中,并在接近表面的精度很高。该研究由ESO和INAF-Arcetri(意大利)共同资助。
2012-12-21 astro-ph.IM
FORS-Up: Making the most versatile instrument in Paranal ready for 15 more years of operations
FORS升级项目(FORS-Up)旨在为ESO甚大望远镜(VLT)上高度要求的主力仪器带来新的生命。FORS 2是一种多模光学仪器,于2000年开始定期科学运行,自那时以来,与其孪生子FORS 1一起,一直是VLT中需求量最大,生产力最高的仪器之一。为了确保实地观察站至少能再运行15年,已计划进行升级。这是必要的,因为FORS 2使用的技术和软件现在已经过时,无法按照观测站使用的标准投入使用和维持。该项目是ESO和INAF的里雅斯特天文台合作开展的,旨在于2023/2024年为望远镜带来一台翻新的仪器,配备新的科学探测器,升级仪器控制软件和电子设备,新的校准单元以及额外的过滤器和grisms。新的FORS还将作为极大望远镜(ELT)标准技术(其中包括可编程逻辑控制器和ELT控制软件功能的使用)的测试台。该项目旨在通过对目前退役的仪器FORS 1进行升级,并将掩模交换单元和偏振光学器件从FORS 2改装为FORS 1,从而最大限度地减少仪器的停机时间。
2021-01-14 astro-ph.IM
The Thirty Meter Telescope International Observatory facilitating transformative astrophysical science
天文学和宇宙学的下一个重大进展将由使用具有高空间和光谱分辨率能力的非常灵敏的望远镜进行深度观测来推动。包括印度天文学家在内的一个国际天文学家联盟正在建造30米望远镜,以实现从太阳系到早期宇宙研究的不同天文学领域的突破。本文简要介绍了望远镜,科学目标和第一个光仪器的细节。
2018-06-07 astro-ph.IM
Performance characterization and near-realtime monitoring of MUSE adaptive optics modes at Paranal
多单元光谱探测器(MUSE)是甚大望远镜单元望远镜4上的积分场光谱仪,能够使用GALACSI模块进行激光导星辅助和断层自适应光学。其观测能力包括宽视场(1平方弧分)、地面层AO模式(WFM-AO)和窄视场(7.5“x7.5”)、激光层析成像AO模式(NFM-AO)。自投入使用以来的4年中,后者进行了几次升级,包括AO系统控制矩阵的优化和红外低阶波前传感器的新亚电子噪声探测器。我们开始量化的NFM-AO系统的性能,通过分析$\sim$ 230分光光度标准的恒星观测在过去的3年。为此,我们扩大以前的工作,旨在促进WFM-AO系统性能的分析。我们简要地描述了框架,将提供一个用户友好的,半自动化的方式在科学操作的系统性能监测。我们提供了我们的性能分析的结果,主要是通过测量Strehl比和半高宽(FWHM)的核心的点扩散函数(PSF)使用两个PSF模型,并与大气条件的相关性。这些结果将提供给一系列应用,包括提供更准确的系统性能预测,如在曝光时间计算器中实现的,以及针对给定的一组限制性大气条件的科学输出的相关优化。
2022-09-15 astro-ph.IM
Biography of the French astronomer Henri Camichel
本文回顾法国天文学家 Henri Camichel 在 Pic du Midi 天文台的行星研究、金星大气旋转发现及望远镜仪器建设贡献。
2023-10-12 astro-ph.EP astro-ph.IM physics.hist-ph
A Social Network Analysis of JWST General Observer Programs: The Emergence of a Decentralized Heterarchy
ESSCA School of Management(ESSCA管理学院)
本研究分析JWST前5个周期GO项目的研究者社交网络,发现其研究者层面网络高度去中心化,对望远镜访问政策与策略有启示。
2026-08-18 astro-ph.IM
Builders Instead of Consumers: Training Astronomers in Instrumentation & Observation
天文学界在Astro 2010十年期调查中明确了我们共同的科学愿景。谁来创造这个未来?望远镜资源的成本和稀缺性使得学生和早期职业研究人员通过做来学习变得非常困难。现在和未来需要什么来提供我们领域的知识,创造力和经验的深度?在麦克唐纳天文台,我们有一个明确的模型来回答这个问题,以及成功培训下一代仪器制造商和观察员的悠久历史。我们必须支持和维持中小范围的本地资源,如麦当劳,以促进我们的领域的成功增长。
2014-10-07 astro-ph.IM
The VLT dealing with the Atmosphere, a Night Operation point of view
科学运行部由天文学家、望远镜仪器操作员(TIO)和数据处理管理员(DHA)组成。他们的主要目标是通过操作一套9台望远镜,14台仪器和相关系统,支持执行访问模式观测或执行服务模式观测来产生高质量的天文数据。天文学家和TIO必须处理大气参数,如视宁度、相干时间、等晕角、可降水量等,以便根据当前条件实时做出最佳决策。我们描述了控制室中可用的工具,由环境监测和预报系统提供。
2011-01-12 astro-ph.IM
Robotic Astronomy with the Faulkes Telescopes and Las Cumbres Observatory Global Telescope
我们目前的结果正在进行的科学项目的成员进行的福克斯望远镜(FT)的团队和拉斯坎布雷斯天文台全球望远镜(LCOGT)。其中许多项目包含FT用户(包括业余天文学家和学校)进行和分析的观测结果。我们还讨论了LCOGT网络的进一步发展计划。
2009-12-04 astro-ph.HE astro-ph.IM
What is an Observatory? The Crucial Role of Such Organizations for Maximizing the Science Return from Astronomy Research Facilities
几十年来,支持主要天文设施的天文台、研究所和中心在最大限度地提高其设施和望远镜的科学回报方面发挥了关键作用。至关重要的是要认识到,“天文台”不仅仅是为天文学家提供观测机会的一台望远镜或一组望远镜。天文台是一个机构能力的核心,它可以做天文学家个人无法做的事情。观测站组织和调动一系列多学科技能,以实现协调一致和可持续的能力,这是现代观测天体物理学的核心。然而,“观测站”组织为履行其使命而开展的许多活动和发挥的作用并没有得到决策者或高级管理人员的充分认识,甚至在天文学界也往往没有得到充分理解。当我们在具有挑战性的预算环境中评估新设施的未来机会时,重要的是要认识到天文台的工作和它们所扮演的角色。
2017-02-07 astro-ph.IM
Determining the Eccentricity of the Moon's Orbit without a Telescope, and Some Comments on "Proof" in Empirical Science
在望远镜发明之前,许多天文学家都提出了月球运动的理论。这些理论的目的是能够预测月亮在天空中的位置。这些几何模型暗示了月球的一定距离范围。事实上,托勒密的模型预测月球在远地点的距离几乎是近地点的两倍。测量月球的角度大小在望远镜出现之前的天文学家的能力范围内。这些可能有助于改进月球运动的模型,但似乎很少有人对我们进行过任何测量。使用一块纸板与一个小孔冲在它的幻灯片上下码尺,我们表明,这是可能的,以确定一个近似值的偏心率的月球轨道。从14个月相周期的64个观测数据中,我们发现了0.041 +/- 0.004。月球角度大小的典型测量不确定度为+/- 0.7弧分。由于月球的角度大小在29.4至33.5弧分之间,因此仔细拍摄的肉眼数据足以证明月球角度大小的周期性变化。
2010-07-21 astro-ph.IM
WFIRST-2.4: What Every Astronomer Should Know
Astro 2010年十年巡天计划建议将宽视场红外巡天望远镜(WFIRST)作为新的大型空间任务的首要任务。WFIRST-AFTA科学定义小组(SDT)的报告介绍了WFIRST的设计参考任务,该任务采用了最近向NASA提供的2.4米哈勃质量反射镜组件之一。2.4米的主镜使飞行任务比以前考虑的WFIRST的较小孔径设计具有更高的灵敏度和更高的角分辨率,从而增加了主要调查的科学回报和WFIRST作为客座观测设施的能力。增加一个同轴日冕仪的选择将能够对附近恒星周围的行星进行成像和光谱研究。这篇短文是作为SDT报告的配套文章而制作的,它总结了WFIRST-2.4 DRM的关键点。它强调了2.4米望远镜为天体物理学和宇宙学的许多领域的进步提供的非凡机会,包括暗能量,系外行星的人口统计和特征,星系和类星体的演化,以及银河系及其邻居的恒星星族。
2013-05-24 astro-ph.IM
'Setting Fire to the Last Forest': Project West Ford and the Mobilization of the Astronomical Community 1958-1965
本文考察1958-1965年西福特计划如何引发天文学界对近地轨道军事化与人工电离层试验的强烈反应,并分析其与当代大型卫星星座对天文观测影响的关联。
2025-07-19 astro-ph.IM physics.hist-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
The foundation of "Saint V{é}ran-Paul Felenbok" astronomical observatory
本文纪念天文学家Paul Felenbok于1974年建立圣韦朗高海拔天文台,总结其早期利用电子相机探测太阳日冕禁戒线的建设历程与科学成果,以及后期转型为夜间观测并接待业余爱好者的历史。
2024-07-26 astro-ph.IM physics.hist-ph
Infrared wavefront sensing for adaptive optics assisted Galactic Center observations with the VLT interferometer and GRAVITY: operation and results
介绍了基于近红外波前传感的自适应光学(AO)系统CIAO的工作原理。Coudé红外自适应光学(CIAO)系统是甚大望远镜(VLT)干涉仪(VLTI)的核心辅助部件。它特别能够使用重力仪器对银河中心(GC)进行观测。重力是一个高度专业化的光束组合器,该设备将四个8米望远镜的光相干组合,并最终同时在6个基线上记录K波段的干涉测量值。CIAO补偿了由大气湍流引起的相位扰动,这是所有四个8米单位望远镜(UT)在观测期间经历的。四个CIAO单元中的每一个在其UT处产生几乎衍射极限的图像质量,这确保了所观察到的恒星物体的最大通量进入重力光束组合器的光纤。我们目前的CIAO性能数据在前3年的操作作为天气条件的函数。我们描述了CIAO是如何配置和使用重力观测的。此外,我们重点介绍了近红外敏感的Saphira探测器的突出特点,这是第一次在Paranal上使用,并展示了它如何作为波前传感器探测器工作。
2020-07-15 astro-ph.IM
The role of sound and auditory displays in telescope control rooms: a pilot study
Istituto Nazionale di Astrofisica - Osservatorio di astrofisica e scienza dello spazio(意大利国家天体物理研究所-天体物理学与空间科学观测站);Faculty of Engineering, University of Deusto(德乌斯托大学工程学院);Ikerbasque Basque Foundation for Science(伊克拉巴斯克基础科学基金会);Department of Media Technology and Interaction Design, KTH Royal Institute of Technology(瑞典皇家理工学院媒体技术与交互设计系)
该研究针对智利甚大望远镜控制室,通过问卷调查和访谈分析声音使用情况,以确定新听觉显示设计方向,找到其关键特征及改进策略,助于控制室集成听觉显示,支持决策、提高态势感知并减轻认知负荷。
2026-07-08 astro-ph.IM