The evolution of Astronomical Observatory design
这项工作从建筑学的角度讨论了天文台在历史上的发展,作为一个与观测仪器有关的建筑,以及它们作为一个异构工作中心的功能。我们集中在32个天文台(在1259-2007年期间),并仔细分析了架构。考虑到建筑本身或其设施对研究结果的影响(热或结构稳定性,恶劣的天气保护,湍流等),天文台的建筑或建造方面的理论或研究很少受到注意。因此,这项工作的目的是提出一个理论上的关键贡献,至少邀请那些参与天文观测站的发展在未来的反思。
2019-11-22 astro-ph.IM
Searchable Sky Coverage of Astronomical Observations: Footprints and Exposures
天空覆盖率是天文观测中最重要的信息之一。我们讨论了可能的表示,并提出了算法来创建和操纵形状组成的广义球面多边形与任意复杂性和大小的天球。此形状规范与我们的分层三角网格索引工具箱集成良好,其性能和功能通过此处提供的高级功能得到增强。我们的相关球面几何例程的便携式实现带有用于数据库查询的包装函数,这些函数目前正在几个科学目录档案中使用,包括斯隆数字巡天,银河演化探测器和哈勃遗产档案项目以及虚拟天文台的足迹服务。
2010-05-14 astro-ph.IM
Astronomical tent observatories, relics of a bygone era
在18世纪中叶和19世纪中叶之间,长途海洋探险和发现之旅经常携带天文帐篷观测台,以支持使用沉重而笨重的天文调节器和过境望远镜的陆基经度测定。詹姆斯·库克在1768年至1771年首次太平洋航行时部署了一个试验帐篷观测站,威廉·贝利改变了帐篷的设计,以便库克在第二次和第三次太平洋航行时更方便地使用。贝利的设计成为帆船时代分配给船上天文学家的帐篷天文台的标准结构。到了19世纪中叶,人们的注意力发生了微妙的转变,帐篷式天文台现在被用来观测特定的天体事件(如1882年的金星凌日或各种日食),而经度的测定越来越依赖于当时新颖、紧凑和改进的箱式天文台。19世纪末,帐篷天文台的应用发生了进一步的转变,当时天文学的应用在很大程度上让位于对气象测量的重新关注。
2023-02-04 astro-ph.IM physics.hist-ph
Protecting the night sky darkness in astronomical observatories: a linear systems approach
人造光排放量的持续增加正在导致世界上大部分地区的夜空逐渐变亮。这一过程对在光学范围内运行的地面天文观测台的科学和教育活动的长期可持续性构成威胁。如果不断增加的光污染水平阻碍了进行这些关键科学基础设施所建立的顶级科学观测的能力,那么在建筑、科学和技术人员、设备和维护方面的巨额投资可能会面临风险。此外,光污染还有其他负面影响,例如生物多样性受到威胁,娱乐、旅游和文化享受的星空消失。传统的光污染缓解方法是基于对单个光源的光度测量施加条件,但法规很少涉及观测站周围区域内所有光源的综合影响。我们建议,这种方法应辅之以自上而下,inmission限制策略,从而明确的限制,以容许恶化的夜空以上的天文台。我们描述的指标,可用于此目的的一般形式,并开发线性模型,其值的人工排放量在整个领土。这种方法可以扩展到考虑其他保护需求,预计将有助于在更广泛的空间规划项目中对公共照明做出明智的决定。
2020-08-25 astro-ph.IM
The carbon footprint of astronomical research infrastructures
我们估计天文研究基础设施的碳足迹,包括太空望远镜和探测器以及地面观测站。我们的分析表明,由于世界天文台群的建设和运营,每年的温室气体排放量为$1.2\pm0.2$ MtCO $_2$ e yr $^{-1}$,相当于每年平均36.6 $\pm$ 14.0 tCO $_2$ e天文学家的碳足迹。我们发现,脱碳天文设施受到新设施的不断部署的影响,这表明需要显着降低新设施的部署速度,以减少天文学的碳足迹。我们建议采取措施,使天文活动更加符合减少所有人类活动碳足迹的必要性。
2023-03-09 astro-ph.IM physics.soc-ph
Scenarios of future annual carbon footprints of astronomical research infrastructures
基于1,211个地面天文台和空间任务的清单,评估1945至2022年天文设施碳足迹演变,预测未来排放不会大幅下降,呼吁天文界改变研究实践以实现可持续发展。
2024-07-22 astro-ph.IM physics.soc-ph
Accurate Geodetic Coordinates for Observatories on Cerro Tololo and Cerro Pachon
随着Cerro Tololo Inter-American Observatory(CTIO)成立50周年的临近,作者惊讶地发现,天文年鉴和Iraf天文台数据库中公布的CTIO经纬度似乎与现代GPS测量的大地测量位置相差近一公里。当然,CTIO的立场在50年后不可能是错误的?差异的来源似乎是由于天文位置和大地测量位置之间的~30”差异--由Harrington,Mintz Blanco,& Blanco(1972)首次报道的垂直偏转引起的系统效应。由于天文位置不一定是某些计算所需的量,而且由于多年来Cerro Tololo和邻近Cerro Pachon的设施数量大幅增加,我决定使用GPS和Google Earth测量所有天文台和两座山峰上的一些选定地标的精确大地测量位置。这两套测量值进行了内部比较,并与美国航天局空间大地测量方案在托洛洛的测量纪念碑的高精度大地测量位置进行了外部比较。我的结论是,谷歌地球目前可用于确定绝对大地测量位置(即与全球定位系统相比),精确到大约+-0.15”(+-5米)的纬度和经度没有校正,或大约+-0“.10(+-3米)的校正。我将托洛洛山和帕雄山上所有天文观测站在WGS-84坐标系上的最终大地测量和地心位置制成表格,精度为+-0“.1(+-3 m)。令人惊讶的是,一个经常被引用的LSST位置误差为9.4公里,引用的海拔误差为500米。
2013-03-03 astro-ph.IM
Astronomical observatory publications: information exchange before the Internet era
几十年来,甚至几个世纪以来,天文台之间的出版物交换是关于新天文学结果的最重要的信息来源,无论是观测数据还是新的科学理论。特别是,小型天文台或机构使用这种方法。各观测站之间的实物资料交换现已被通过因特网进行的信息交换所取代。然而,许多古老的材料从未被数字化,只能在少数现有的天文台出版物中找到。最近,哥本哈根大学向我们南丹麦大学的图书馆捐赠了这样一个收藏品,这使我们开始调查这些收藏品的独特性:今天仍然存在的收藏品中有哪些天文台和出版物?我们还研究了收藏品中材料的可用性。
2022-05-17 astro-ph.IM physics.soc-ph
Visplot: A visibility plot and observation scheduling tool for astronomical observatories
Nordic Optical Telescope(北欧光学望远镜);Isaac Newton Group of Telescopes(艾萨克·牛顿望远镜组)
Visplot是一款开源工具,用于天文观测的可见性分析和调度,支持灵活的调度需求,适用于现代天文台的实践需求。
2026-09-09 astro-ph.IM
Towards a Provenance Management System for Astronomical Observatories
我们在这里提出了一个适应天文项目需要的物源管理系统。我们从各种天文学项目中收集用例,并在IVOA(国际虚拟天文台联盟)开发的生态系统中定义了一个数据模型。从这些用例中,我们观察到一些项目已经生成并存档了数据汇集,必须从中提取出处(出处“在顶部”),而一些项目正在构建复杂的管道,可以在数据处理期间自动捕获出处信息(捕获“内部”)。不同的工具和原型已经开发和测试,以捕捉,存储,访问和可视化的来源信息,参与形成一个完整的来源管理系统,能够处理详细的来源信息。
2021-09-16 astro-ph.IM cs.IT math.IT
Astronomical Observing Conditions at Xinglong Observatory from 2007 to 2014
中国科学院国家天文台(NAOC)兴隆天文台是中国主要的光学天文台之一,拥有9台光学望远镜,包括大天区多目标光纤光谱望远镜(LAMOST)和2.16米反射镜。这些望远镜的科学研究主要集中在恒星、星系和系外行星上,使用测光和光谱观测。因此,向天文学家详细提供该地点的观测条件,以便有效地利用这些设施是很重要的。根据兴隆天文台2007 - 2014年的气象、视宁度和天空亮度监测资料,分析了兴隆天文台观测条件的特点。结果表明,兴隆天文台仍然是一个良好的天文观测网站。通过对兴隆天文台观测条件的分析,可为观测者在目标选择、观测策略、望远镜操作等方面提供参考。
2016-01-29 astro-ph.IM
UNICS - An Unified Instrument Control System for Small/Medium Sized Astronomical Observatories
虽然天文学界正在见证一个大型望远镜的时代,但中小型望远镜仍然保持着它们的效用。为了获得更好的科学产出,有必要通过各种控制程序将现代和先进技术纳入后端仪器及其与望远镜的接口。然而,中小型观测站的财政拮据往往限制了这些系统的范围和效用。大多数时候,望远镜的每一个新的发展,后端控制系统都需要从头开始构建,导致高成本和工作量。因此,需要开发一种简单、低成本的中小型天文台控制系统,以便在进行天文台扩建的同时,最大限度地减少成本和工作量。在这里,我们报告一个现代化的,多用途的仪器控制系统UNICS(统一仪器控制系统)的发展,以集成安装在望远镜上的各种仪器和设备的控制。UNICS由一个称为通用控制单元(CCU)的嵌入式硬件单元和基于Linux的数据采集和用户界面组成。CCU的硬件是围绕Atmel公司生产的ATmega 128微控制器构建的,并设计有背板,主从架构。基于QT开发了图形用户界面(GUI),后端应用软件基于C/C++。UNICS提供了反馈机制,使操作员能够很好地了解和快速查看仪器的状态和模式。自2008年3月以来,UNICS一直在位于印度浦那Girawali的2米f/10 IUCAA望远镜上进行定期科学观测。
2009-04-21 astro-ph.IM
Global Weather for the Astronomical Observatories
必须根据许多因素来选择占用观测仪器的天文地点。在这些因素中,场地的地理位置和场地上方的大气质量在决策过程中起着重要作用。根据\href{https://www.astrogis.org}{astroGIS database}选择以下因素在其地理位置(观测站:北部1905个,南部235个)创建图层:CC(云覆盖率),PWV(可降水量),AOD(大气光学厚度),VWV(垂直风速)和HWV(水平风速)。为了估计站点地理位置的天文重要性和站点上方的气团质量,还包括DEM(数字高程模型)和LAT(观测站位置的纬度)层。这些因素产生了两种周期性变化:月平均和年平均。除了变化或趋势之外,还对所有因素进行了完整的统计分析,以调查因素之间的潜在相关性:北半球和南半球之间存在明显差异。两半球之间的气象季节交换也符合因素。大多数观测站的地理位置被认为是“不合适的”:平均而言,DEM较低(550 m),CC较高(70%),PWV较高(14 mm)。所有因素似乎都没有明显的长期变化和/或模式。我们再次确认了天文学的共同期望:\textit{as DEM increases astronomical conditions get better}(CC,PWV和AOD得到较低的值)。所有结果都将通过astroGIS数据库在线提供。
2021-10-04 astro-ph.EP astro-ph.IM physics.ao-ph
Hybrid propagation physics for the design and modeling of astronomical observatories: a coronagraphic example
本文提出高斯光束分解(GBD)的传输矩阵形式化算法,将光线像差直接耦合进星冕仪物理光学模型,实现天文观测台一体化建模,模拟对比度达10^-11量级,验证了GBD在高对比度成像中的可行性。
2023-10-30 astro-ph.IM
Ushering in sub-arcsecond angular resolution observatories in the far-infrared: The case for a double-Fourier interferometer
本研究提出天基远红外双傅里叶干涉仪,可大幅提升天文观测空间细节,助力系外行星、恒星及星系演化研究,补充现有规划并为下一代天文台做准备。
2026-10-28 astro-ph.IM
A Multilingual on-line Dictionary of Astronomical Concepts
在国际天文年(IYA 2009)之际,我们提出了一个新的天文学和天体物理学的互动字典,其中包含约7000个条目。这项跨学科和多文化的工作是为专业和业余天文学家,天体物理学的大学生,以及术语学家和语言学家。一个新的方法是追求在形成一个科学词典,其目的是显示天文概念的额外层面。虽然虚拟观测台认识到有必要努力界定基本天文学概念并建立其相互关系,但迄今为止,它们主要局限于将观测数据存档。目前的字典可能是一个初期的贡献,涵盖和相互关联的整个天文词汇超越子领域。
2009-11-24 astro-ph.IM
Detection and Implications of Laser-Induced Raman Scattering at Astronomical Observatories
(缩写)天文观测站使用的激光引导星提供人工波前参考源,以帮助校正(部分)大气湍流对天体物理观测的影响。在最近调试的4激光导星设施(4LGSF)UT 4在VLT,我们表征的光谱特征的上行链路光束从22 W激光器,以评估激光散射的影响,从4LGSF的科学观测。我们使用MUSE光学积分场光谱仪在4750 nm到9350 nm的波长范围内获得分辨率为R~3000的上行激光束的光谱。我们报告的激光诱导拉曼散射的N2,O2,CO2,H2O和(暂定)CH 4分子在大气中的天文观测台的Cerro Paranal的第一个检测。特别是,我们的观测揭示了激光光子的特征光谱特征-但比原始激光波长5889.959 nm红480 nm至2210 nm-在到达钠层的途中被拉曼散射后降落在UT 4的8.2 m主镜上。激光诱导拉曼散射并不是帕拉纳尔山天文台所独有的,而是任何使用激光导星(LGS)系统的天文望远镜所共有的。因此,对于任何耦合到LGS系统的光谱仪来说,通过适当的仪器挡板和适当的校准程序来彻底处理拉曼光谱污染的可能性是至关重要的。这些考虑特别适用于即将到来的极大望远镜上的HARMONI光谱仪。在拥有多台望远镜的地点,激光碰撞预测工具还应该考虑上行激光束的拉曼发射,以避免无意中污染LGS系统附近望远镜获得的观测结果。
2019-01-16 astro-ph.IM physics.ao-ph
The carbon footprint of IRAP
我们对位于图卢兹(法国)的天体物理学和行星学研究所(IRAP)的温室气体排放进行了评估。该研究是按照既定的"Bilan Carbone"方法进行的,与以前的类似研究相比,范围很大,特别包括购买货物和服务的贡献以及研究所使用外部研究基础设施,如地面观测站和空间设施。该研究所2019年的碳足迹为7400 +/-900 tCO2e。如果我们排除外部研究基础设施的贡献,将重点放在研究所拥有一定运营控制权的限制范围内,IRAP在2019年的排放量为3300 +/-400 tCO2e。在有限的范围内,购买商品和服务的贡献占主导地位,约占总数的40%,略高于包括酒店住宿在内的专业旅行的贡献,占38%。当地基础设施对IRAP的碳足迹贡献较小,在限制范围内约为25%。我们注意到,这种重新分配可能是IRAP特有的,因为用于生产电力和供暖的能源具有相对较低的碳足迹。在整个周长上,使用地面观测站和空间设施的大部分份额以及IRAP购买的大多数与仪器开发有关的事实表明,研究基础设施是减少我们研究所研究碳足迹的最重大挑战。在雇用了约260名工作人员的情况下,我们的结果表明,根据2019年的标准,在IRAP进行天文学和天体物理学研究,参与该活动的人均温室气体排放量为28吨二氧化碳当量/年。
2022-04-26 astro-ph.IM
Survey Footprint Explorer: A Browser-Based Interactive Tool for Visualizing and Cross-Matching Astronomical Survey Footprints
Waterloo Centre for Astrophysics, University of Waterloo(滑铁卢天体物理中心,滑铁卢大学);Department of Physics and Astronomy, University of Waterloo(滑铁卢大学物理与天文系);Center for Astronomy, Space Science and Astrophysics, Independent University, Bangladesh(孟加拉独立大学天文学、空间科学与天体物理中心);Kapteyn Astronomical Institute, University of Groningen(格罗宁根大学卡普坦天体物理研究所);Definity Insurance Company(Definity保险公司)
本文介绍了一个基于浏览器的交互工具,用于可视化和比较主要天文学成像巡天的天空足迹,该工具无需服务器基础设施,用户可直接在现代浏览器中使用。
2026-05-11 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
SERVIMON: AI-Driven Predictive Maintenance and Real-Time Monitoring for Astronomical Observatories
INAF, Osservatorio Astrofisico di Catania(意大利国家天体物理研究所,卡塔尼亚天文物理观测站)
ServiMon提出一种结合云原生技术与机器学习的可扩展智能流水线,用于天文望远镜系统的预测性维护、实时异常检测与监控,有效提升系统弹性与科学数据质量。
2025-10-31 astro-ph.IM cs.LG
Comparison of the scintillation noise above different observatories measured with MASS instruments
闪烁噪声是限制地基测光精度的主要因素。利用MASS仪器在全球11个观测点收集的大量恒星闪烁数据,估算了在快速测光和传统长曝光条件下大型望远镜的闪烁噪声。给出了相应参数的统计分布。闪烁噪声主要取决于高层大气中的湍流和风,所有站点的闪烁噪声都相当,莫纳克亚山的闪烁噪声值稍小,智利的托隆查尔噪声最大。我们发现,经典的杨氏公式低估了闪烁噪声。闪烁噪声的时间变化在所有站点也是相似的,在1 - 2小时的时间尺度上显示出短期的变化和较慢的变化,包括显着的季节性趋势(更强的闪烁和当地冬季的晴空)。在附近的天文台之间发现了一些相关性。
2012-08-19 astro-ph.IM
Generation of realistic input parameters for simulating atmospheric point-spread functions at astronomical observatories
本文利用天气预报模型生成高度相关的风场和湍流参数,模拟了Vera C. Rubin天文台的大气点扩散函数,并定量预测了其两点相关函数的各向异性特征。
2024-03-21 astro-ph.CO astro-ph.IM
Archives on astronomy from the 1950s
本文整理了15个天文台20世纪50年代的档案信息,重点列出哥本哈根大学天文台的相关通信与资料,并说明多数天文台无档案,相关文件将存放于丹麦国家档案馆。
2023-09-18 astro-ph.IM
Impact of climate change on site characteristics of eight major astronomical observatories using high-resolution global climate projections until 2050
下一代望远镜的位置是在望远镜第一次发光之前几十年选择的。选址通常是基于最近一段时间内的测量结果,这段时间太短,无法考虑观测条件的长期变化,例如人为气候变化引起的变化。在这项研究中,我们分析了八个站点的天文观测条件的趋势。大多数站点要么已经拥有提供现场天气参数测量的望远镜,要么是下一代望远镜的候选者。为了更好地表示地形,我们使用了由高分辨率模型相互比较项目提供的最高分辨率全球气候模型(GCM)集合,并作为欧盟地平线2020 PRIMAVERA项目的一部分开发。我们评估大气和耦合PRIMAVERA GCM历史模拟对现场测量和第五代大气再分析(ERA 5)的ECMWF。然后使用PRIMAVERA未来气候模拟分析2015-2050年期间当前场地条件变化的预测。在大多数网站,我们发现PRIMAVERA GCM显示良好的协议,在温度,比湿度和可降水量相比,在现场观测和ERA 5。PRIMAVERA模拟这些变量的能力增加了预测的信心。对于这些变量,模型集合预测所有站点都有增加的趋势。另一方面,预测相对湿度、云量或天文视宁度没有显著的趋势,与观测和再分析相比,PRIMAVERA不能很好地模拟这些变量。因此,对这些预测没有多少信心。我们的研究结果表明,气候变化可能会增加由于恶劣的现场条件而损失的时间。
2022-08-09 astro-ph.EP astro-ph.IM physics.ao-ph
Reengineering observatory operations for the time domain
观测站是为各种用户和目的服务的复杂的科学和技术机构。他们的望远镜、仪器、软件和人力资源在广泛的时间范围内参与交织的工作流程。对这些工作流程进行了调整,以适应过去几年或几十年委托使用各种资产时适用的观测站业务概念。天文学界正在进入一个快速变化的时代,其特征越来越多地表现为大型时域测量、机器人望远镜和自动化基础设施,最重要的是,操作模式和跨越我们各个设施的科学联盟,将它们加入复杂的网络实体。天文台必须适应,许多举措正在进行中,重点是重新设计天文工具包中的单个组件。新的仪器比以往任何时候都更强大,也更复杂,即使是简单的仪器也可能具有强大的观察脚本功能。远程和队列观察模式现在很普遍。数据归档变得无处不在。虚拟天文台标准和协议以及以此为基础的天体信息学数据挖掘技术是正在积极开发的领域。事实上,新型大口径地面望远镜可能与太空任务一样昂贵,并且具有类似的正式项目管理流程和大数据管理要求。这种分段的方法是不够的。无论国家和国际天文学界面临着什么样的资金或政治挑战,明确地解决整个天文学界的系统工程问题,在科学上以及在成本、进度、性能和风险的通常价值方面,都将是更有效的。
2014-07-28 astro-ph.IM
AstroCompress: A benchmark dataset for multi-purpose compression of astronomical data
UC Irvine(uci大学);UC Berkeley(伯克利大学);LBNL(劳伦斯伯克利国家实验室)
本文提出 AstroCompress 天文数据神经压缩基准,涵盖天基、地基、多波长和时间序列等多类16位成像数据集,并比较七种无损压缩方法,验证神经压缩可提升观测数据收集能力。
2025-06-10 astro-ph.IM cs.AI
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
Exploring Ambient Radio Frequency Emissions
University of Calgary(卡尔加里大学)
本文研究了射电天文台周围环境的射频辐射,探讨了无线电安静区的必要性,并强调了保护措施在减少射频干扰中的重要性。
2026-02-26 astro-ph.IM
Compatibility Between Wind Turbines and the Radio Astronomy Service
现代射电天文学设施不仅能够探测到来自宇宙的极其微弱的电磁信号,而且能够探测到来自各种来源的人为射频干扰的信号。这些范围从有用的信号到无线电服务和应用的不必要的带外发射,再到各种电子和电气设备产生的电磁干扰。能量收集风力涡轮机不仅配备有电功率转换硬件,而且还配备有大量的电子设备来控制和监测涡轮机。因此,射电望远镜附近的风力涡轮机可能会导致有害的干扰,破坏测量的天文数据。许多观测站寻求与风力涡轮机制造商和运营商以及当地规划当局协调新风电场的位置,以避免这种情况。在我们的研究中,我们提供的例子,以及指导方针,确定风力涡轮机和无线电观测站之间的间隔距离,使两者的良性共存。建议的计算需要三个基本步骤。首先,根据适用于工业设备的欧洲EN 550011(CISPR-11)标准确定预期的最大发射功率水平。其次,通过国际电信联盟提供的模型计算沿路径到无线电接收机的传播损耗。最后,将接收到的功率与所考虑的受保护射电天文观测波段的允许功率极限进行比较。可以针对望远镜站点周围的每个位置执行该过程,以便获得潜在有问题的风力涡轮机位置的地图。
2018-12-11 astro-ph.IM
The carbon footprint of large astronomy meetings
欧洲天文学会年会于2019年在法国里昂举行,但2020年仅因COVID-19大流行而在线举行。虚拟会议的碳足迹大约是面对面会议的3,000分之一,这为更具生态意识的会议提供了鼓励。
2020-09-23 astro-ph.IM physics.soc-ph
Çukurova University Space Sciences and Solar Energy Research and Application Center (UZAYMER): I. Observing Conditions and Ongoing Projects
1991年成立了莫斯科大学空间科学和太阳能研究与应用中心(UZAYMER)。在这项工作中,我们目前的研究领域的天文学,天体物理学和太阳能和天文基础设施的中心。此外,还利用AstroGIS数据库提供的长期(20年)数据和气象站提供的中期(7年)测量数据对乌兹别克斯坦海洋研究所的天文学状况进行了调查。还获得了UZAYMER的天文消光系数、视宁度和光污染测量结果。此外,还确定了UZAYMER 50 cm望远镜(UT 50)的观测极限,并对观测效率进行了评价。UZAYMER已经达到了一个水平,可以支持国家和国际科学合作,其改进的技术基础设施和增加的人力资源。凭借其每年晴朗的夜晚数量,良好的天气条件和黑暗的天空值,UZAYMER在2141个天文台中的天文台适宜性指数(SIAS)中排名972。
2021-03-08 astro-ph.IM
A ready-to-deploy MLOps software platform for satellite and NEO detection at meter-class ground-based observatories
Real Instituto y Observatorio de la Armada (ROA)(皇家海军研究院与天文台);Universidad de Granada(格拉纳达大学);Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC)(安达卢西亚天体物理研究所);Safran(赛峰集团);Universidad de Cádiz(加的斯大学)
针对天文台缺乏集成ML工具的问题,本文提出StreakMind Workbench,一个基于PyQt5的MLOps平台,集成参考AI模型,支持从FITS摄取到数据库存储的完整工作流,并在La Sagra天文台273幅图像上验证成功,促进空间态势感知。
2026-09-24 astro-ph.IM cs.SE
Filters for NIR astronomical photometry: comparison of commercial IRWG filters and designs using OpenFilters
本研究针对近红外测光受大气影响的问题,探索了 IRWG 滤光片组与 InGaAs 探测器的结合,比较了商用滤光片,并利用 OpenFilters 设计了更精确的测光及窄带滤光片,为中小型望远镜长期观测提供机会。
2025-06-27 astro-ph.IM
Soft proton scattering at grazing incidence from X-ray mirrors: analysis of experimental data in the framework of the non-elastic approximation
天文X射线天文观测台的掠入射光学面临的问题,伪聚焦的低能质子从反射镜向焦平面。这些质子构成了非X射线背景的一个可变的、不可预测的组成部分,强烈影响天文观测,因此正确估计它们在焦平面上的通量是必不可少的。出于这个原因,我们调查他们是如何从反射镜表面散射时,与掠射角的影响。我们比较了Remizovich等人(1980)提出的掠入射粒子反射率的非弹性模型和现有的质子从X射线反射镜散射的实验测量结果。我们开发了一个半经验的分析模型的基础上,这些实验数据与Remizovich解决方案的拟合。我们的结论是散射概率弱依赖于撞击质子的能量,相对能量损失是必要的,正确地模拟数据。我们提出的模型假设不依赖于入射能量,并可以在粒子输运模拟代码中实现,例如,特定的X射线任务的质子响应矩阵。进一步的实验室测量在较低的能量和其他镜子样品,如ATHENA硅孔光学,将提高模型的分辨率,并将使我们能够建立适当的质子响应矩阵更广泛的样本X射线天文台。
2020-03-16 astro-ph.IM
Significant problems in FITS limit its use in modern astronomical research
灵活的图像传输系统(FITS)标准一直是天文学的一大福音,使天文台,科学家和公众能够轻松交换天文信息。然而,FITS标准正在显示其年龄。在20世纪70年代后期开发的FITS作者为该格式做出了许多实现选择,虽然当时很常见,但现在被认为限制了其对现代数据的实用性。FITS标准的作者无法理解我们今天在天文计算中面临的挑战。我们现在面临的困难包括但不限于:必须处理范围扩大的专门数据产品类型(数据模型),更有利于数据的联网交换和存储,处理非常大的数据集,以及需要捕获复杂得多的元数据和数据关系。今天,社区中的一些成员发现这些限制中的一些(或全部)不可行,并决定继续以其他格式存储数据。这一反应应该被视为对FITS社区的警钟,以改变FITS标准,或看到其使用下降。在本文中,我们详细介绍了一些选定的重要问题,存在于FITS标准的今天。我们并不打算对这些问题提出具体的补救措施;相反,我们希望引起FITS和更大的天文计算社区对这些问题的关注,希望它能刺激解决这些问题的行动。
2015-02-20 astro-ph.IM
TIFR Treasures for Astronomy from Ground to Space
塔塔基础研究所天文学和天体物理学系的红外天文学小组自成立以来一直在进行天文仪器测量活动。该小组一直定期参与海得拉巴野外站的球载天文学计划,使用本国开发的有效载荷。地面天文活动开始于一个单元素红外探测器。后来,随着时间的推移,更大格式的阵列探测器被用于相机。这些天文相机已在印度各地的天文台常规使用。最近,该小组还开发了红外光谱成像测量有效载荷的实验室模型,该模型针对印度空间研究组织的小型卫星任务,该任务将在1.7至6.4 $μ$ m波长范围内进行光谱测量无缝
2021-12-09 astro-ph.IM
Who Uses Whose Telescopes? Analyzing the Knowledge Geography and Research Dominance of Global Astronomical Facilities
本文通过构建1955—2025年国家—年份数据集,分析全球天文设施的主持、使用与主导关系,发现科学领导权比访问和使用更不平等,主持与领导权常脱钩,并提出将参与转化为领导权所需的治理设计原则。
2025-09-18 astro-ph.IM
Small and Moderate Aperture Telescopes for Research and Education
在本白皮书中,我们重点介绍了几个用于教育和/或研究的中小口径望远镜的例子。我们进一步讨论了建立新的小型天文台以及加入现有国际财团的潜在成本。WP包括对选定观测地点的简要概述,并讨论了在某些情况下,特殊观测地点的小型望远镜如何与位于较贫穷地点的大型和更昂贵的设施竞争。除了研究,这些设施使许多不同类型的教育经验,从高中生到本科生,研究生到博士后。加拿大应继续致力于与CFHT,Gemini和TMT等大型国际天文台合作,但也应该通过与NRC,Tri-Council和加拿大创新基金会的协调,谈判国际协议并承诺提供资金,以扩大国内和国际站点的小型和中型研究天文台的使用。资本和业务费用(允许场地租赁费用)都需要列入支助可能性。CASCA应建立和维护一个小型至中型望远镜意向表达数据库,以帮助加拿大机构组织联营集团,特别是为较小的机构。天文学界应该与NRC合作,使现有的设施更容易为天文学界的研究。例如,这可能涉及使Plaskett自动化和/或提供旅行资金以支持经典的观测模式。最后,在北极建立一个小至中等孔径设施将是一个世界级的观测站,应在今后十年内加以改进。
2019-10-01 astro-ph.EP astro-ph.IM
Analysing ALMA data with CASA
射电天文学数据分析包CASA被选定为观测者分析阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列数据的指定工具,该阵列正在建造中,最近已开始获取其第一批科学数据(第0周期)。CASA是NRAO正在开发的一个大型软件包,ESO和NAOJ做出了重大贡献。一般来说,所有来自干涉仪和单碟观测站的无线电数据都可以用CASA进行分析,但目前的发展重点是新观测站EVLA和ALMA的需求。本文介绍了CASA的主要特点和ALMA数据的典型分析步骤。
2012-01-17 astro-ph.IM physics.data-an
AstroCloud: A Distributed Cloud Computing and Application Platform for Astronomy
虚拟天文台(Virtual Observatory,VO)是一个数据密集型的在线天文研究和教育环境,它利用先进的信息技术实现天文信息的无缝和全球访问。AstroCloud是中国虚拟天文台(China-VO)项目发起的天文研究网络基础设施,是一种物理分布式平台,集成了望远镜访问计划管理、数据归档、数据质量控制、数据发布和开放访问、基于云的数据处理和分析等任务。它由五个应用渠道组成,即观测,数据,工具,云和公共,并作为天文数据和望远镜的全生命周期管理系统和网关。目前,该平台在北京、南京、上海、昆明、丽江和乌鲁木齐六个城市运营,服务用户超过1.7万人。大量采用国际虚拟天文台和云计算的成果。本文介绍了该项目的背景、体系结构、云计算环境、系统的主要特点、现状和未来计划。
2017-01-19 astro-ph.IM
Canadian Astronomy on Maunakea: On Respecting Indigenous Rights
几十年来,加拿大天文学一直受益于在世界上最好的天文站点之一:Maunakea上建立观测站和参加国际财团。然而,Maunakea是夏威夷原住民未割让领土的一部分,对夏威夷文化一直具有特殊意义。在过去十年中,峰会及其科学储备的使用造成了紧张局势,特别是随着30米望远镜的发展。国际天文学界仍然缺乏有意义和尊重的回应。预计LRP 2020将继续支持加拿大在Maunakea上的天文学,因此应该准备一份关于CASCA立场和参与的更好的官方声明。在本文中,我们提出的建议,根据联合国土著人民权利宣言,为加拿大天文学界更好地支持土著权利的Maunakea和夏威夷,同时提供明确的指导方针,天文学界参与在土著土地上进行的活动。该框架旨在激发与土著社区的对话,讨论我们在土著土地上的地位,我们的角色以及对我们正在合作的社区的责任。此外,我们建议将这一框架作为与世界各地社区就同意天文设施进行接触的基础。
2019-10-14 astro-ph.IM physics.soc-ph
AstroQ: Automated Scheduling of Cadenced Astronomical Observations
本文提出自动化节律观测调度框架 AstroQ,可在大规模约束下生成可证明最优观测计划,并在 Keck 天文台系外行星项目中验证其高效动态调度能力。
2025-06-09 astro-ph.EP astro-ph.IM
Learning from FITS: Limitations in use in modern astronomical research
灵活的图像传输系统(FITS)标准一直是天文学的一大福音,使天文台,科学家和公众能够轻松交换天文信息。然而,FITS标准正在显示其年龄。FITS开发于20世纪70年代末,作者做出了许多实现选择,虽然在当时很常见,但现在被认为限制了其对现代数据的效用。FITS标准的作者无法预见我们今天在天文计算中面临的挑战。我们现在面临的困难包括,但不限于,解决需要处理范围扩大的专业数据产品类型(数据模型),更有利于数据的网络交换和存储,处理非常大的数据集,并捕获更复杂的元数据和数据关系。今天,社区中的一些成员发现这些限制中的一些或全部不可行,并决定继续以其他格式存储数据。如果这种分裂继续下去,我们就有可能放弃FITS格式为天文学提供的广泛互操作性和现成可存档性的优势。在本文中,我们详细介绍了一些选定的重要问题,存在于FITS标准的今天。这些问题可能有助于深入了解存在于格式中的更深层次的根本问题,我们提供了一些经验教训的讨论。我们在这里并不打算对这些问题提出具体的补救措施;相反,它是为了引起FITS和更大的天文计算社区对这些问题的关注,希望它能刺激解决这些问题的行动。
2015-02-10 astro-ph.IM cs.SE
A renewable power system for an off-grid sustainable telescope fueled by solar power, batteries and green hydrogen
本文为阿塔卡马大型孔径亚毫米波望远镜设计并优化了以光伏、电池和绿色氢为主的离网低碳供电系统,最低成本方案可实现116美元/兆瓦时的平准化度电成本,并将电力侧碳足迹较柴油方案降低95%。
2023-08-14 astro-ph.IM physics.soc-ph
Climate Change Task Force Report for the American Astronomical Society
本报告评估AAS碳排放与会员态度,发现线下会议占总排放84%,并提出以2030年前暂停新增线下会议、创新会议模式为核心的十四条建议。
2024-06-15 astro-ph.EP astro-ph.IM physics.ao-ph
Science Impacts of the SPHEREx All-Sky Optical to Near-Infrared Spectral Survey II: Report of a Community Workshop on the Scientific Synergies Between the SPHEREx Survey and Other Astronomy Observatories
SPHEREx是一个拟议中的NASA MIDEX任务,被选作A阶段研究。SPHEREx将进行第一次全天空近红外光谱调查。在其为期两年的飞行任务结束时,SPHEREx将获得天空中每6.2角秒像素0.75至5 $μ$ m的光谱,光谱分辨率R>35,每个光谱/空间分辨率元素的5- $σ$灵敏度AB $>$ 19。有关SPHEREx的更多详细信息,请访问http://spherex.caltech.edu。SPHEREx团队提出了三个具体的科学调查,以进行这一独特的数据集:宇宙暴胀,星际和星周冰,以及银河系外的背景光。虽然这三个主题无疑是令人信服的,但它们远远没有耗尽SPHEREx的科学产出。实际上,SPHEREx将创建一个独特的全天空光谱数据库,其中包括大量天文和太阳系目标的光谱,包括扩展源和漫射源。这些光谱将使各种各样的调查,和SPHEREx团队致力于使数据提供给社区,使这些调查,我们称之为遗产科学。为此,我们为一般科学界赞助了两个研讨会,以确定最有趣的遗产科学主题,并确保SPHEREx数据产品能够满足他们的需求。2016年2月,来自各个领域的大约50名科学家在帕萨迪纳会面,以发展这些主题,并了解它们对SPHEREx任务的影响。2016年的研讨会强调了SPHEREx与其他同期天文任务、设施和数据库之间的许多协同作用。因此,2018年1月,我们在剑桥天体物理中心召开了第二次研讨会,专门关…
2018-05-24 astro-ph.CO astro-ph.EP astro-ph.GA
Citations to Australian Astronomy: 5 and 10 Year Benchmarks
在Pimbblet 2011年对澳大利亚天文学会成员的职业h指数进行的信息分析的基础上,我们提供了额外的引用指标,这些指标适用于a)量化b)澳大利亚所有专业天文学家的当前表现。我们已经搜索了澳大利亚大学、天文台和研究机构的员工网页,并确定了383名具有博士资格的、研究活跃的天文学家,其中131人不是澳大利亚天文学会的成员。使用SAO/NASA天体物理学数据系统,我们提供了以下三个常见的指标,基于出版物在21世纪的第一个十年(2001-2010):h指数,作者归一化引文计数和主要作者引文计数。我们还提出了一个更具包容性的分析,适用于许多早期的职业研究人员,这是基于2006-2010年的出版物。每个类别都有直方图和直方图,以及最佳执行者列表。最后,基于Hirsch的经验公式,我们发现(10年)h指数和(10年)总引文数T可以近似为h =(0.5+sqrt{T})/sqrt{5}(h > 5)。
2012-03-01 astro-ph.IM cs.DL