天关东南客星出——欢迎加入公众超新星搜寻项目(二)

作者:赵经远

写于2018年2月3日~3月2日,后续有数据更新。 

(接上期)

 

中国虚拟天文台与星明天文台 

虚拟天文台应该怎么理解呢?“虚拟”在这里可不是指凭想象编造的事物,正确的理解应该是“新型信息互动方式”。虚拟天文台(virtual observatory,简称VO)是一种由新技术、新方法孕育出的新世纪天文平台,它通过先进的信息技术将全球范围内丰富的天文资源连接在一起,形成的数据密集型网络化天文学研究与科普教育平台, 供科学家和普通用户能够基于数据发现、高效数据访问和互操作等进行检索和分析, 并在此基础上通过创新的方式展现, 打造创新型的科学研究和资源使用环境。天文学家只需登陆到虚拟天文台系统便可以享受其提供的丰富资源和强大的服务,使自己从数据收集、数据处理这些繁琐的事务中彻底摆脱出来,而把精力集中在自己感兴趣的科学问题上。从这一点上,虚拟天文台可以简单的理解为“互联网+天文”。

随着互联网的发展,1999年起,世界各国的天文学家纷纷提出了各自的虚拟天文台计划,在全球掀起了一场虚拟天文台浪潮。为了将各国在虚拟天文台方面的努力联合在一起,2002年6月在德国召开了一个名为“走向国际虚拟天文台”的国际会议,会上成立了国际虚拟天文台联盟(International Virtual Observatory Alliance,简称IVOA)。虚拟天文台的出现有力地促进了新兴天文学科领域的兴起,如以宇宙大尺度结构的定量分析、银河系结构的定量分析为代表的统计天文学。同时,虚拟天文台的有效利用,将大大推进科普工作的进程。

图2.1 国际虚拟天文台联盟(IVOA)Logo

 

几十年前,中国科学院国家天文台赵永恒研究员用一台电脑创建了一个网站,试着将当时的观测数据放在网站上,这就是现在中国虚拟天文台的雏形。2001年9月,召开了“虚拟天文台学术研讨会”,并成立了我国自己的“虚拟天文台科学工作组”,标志着中国虚拟天文台(Chinese Virtual Observatory,简称China-VO)正式成立。2002年,中国科学院国家天文台提出建设“中国虚拟天文台”项目。同年十月,中国虚拟天文台加入国际虚拟天文台联盟,成为其中一员。中国虚拟天文台依据IVOA的各项相关标准,使用OGSA-DAI技术实现了对天文星表数据、图像数据和光谱数据的封装,利用Globus Toolkits 4(GT4)等网格技术,提出并初步实现了自己的数据访问平台,成果斐然,并逐步在IVOA 中发挥越来越大的积极作用。

图2.2 中国虚拟天文台Logo

 

目前,中国虚拟天文台的研究方向主要有以下几个方面:

1、相关天文数据库及海量数据的访问;

2、数据资源的自动发现;

3、天文数据的交叉证认;

4、图像数据,光谱数据以及星表数据的访问;

5、天文科普教育;

6、相关数据的可视化研究;

7、集成数据的平台挖掘。

中国虚拟天文台与国际上其他虚拟天文台类似,旨在将万亿字节的数据库、所有波段的数亿个天体的图象库、高度复杂的数据挖掘和分析工具、具有千万亿字节容量的存储设备和每秒运算次数达到万亿次的超级计算设备、以及各主要天文数据中心之间的高速网络连成一体,从而形成一套高速便捷的天文数据相关网络。作为信息时代中国天文学研究的新平台,中国虚拟天文台正逐渐发挥着越来越重要的作用。截止“国家天文台—阿里云天文大数据联合研究中心”成立,“宇宙驿站”天文科普网站群100多个天文科普网站已陆续上云,而中国虚拟天文台与星明天文台推出的公众超新星搜寻项目,自2015年10月3日发现第一颗获得认证的超新星以来,早已收获颇丰……

星明天文台(Xingming Observatory)位于新疆乌鲁木齐市南郊甘沟乡小峰梁,国际天文学联合会观测地点编号C42。星明天文台由新疆天文学会副理事长、乌鲁木齐一中高兴老师等人建于2007年,拥有多架远程控制无人值守的观测设备。取名为“星明”,一是为了纪念我国业余天文先驱周兴明先生,二是企盼每个观测日都有好天气,祝愿所有的观星者都有一片灿烂的星空可以守望。

星明天文台主要进行新星、小行星、彗星、超新星等天体的巡天搜索,目前已发现三颗彗星、一颗银河系新星、四十三颗超新星、十颗河外新星、一颗矮新星,独立发现新星八颗,变星若干,上百颗小行星获得临时编号。

2.3 星明天文台Logo

 

2017年11月12日,在高兴老师等人的推动下,星明天文台组建成立了秘书团。目前星明天文台秘书团下设数据统计组、宣传设计组、媒体运营组,另设由各组负责人组成的管理组。星明天文台秘书团通过建立一支统一高效的后勤团队,将星明天文台新浪官方微博、微信公众号以及公众超新星搜巡项目等媒体平台统一管理、优化运营、加强宣传,进一步提升星明天文台的认知度和关注度,让越来越多的人了解认识我们的知识、工作与发现,吸引更多的人参与进来。

 图2.4 欢迎大家关注星明天文台微信公众号

 

星明天文台运作的基本指导思想是分享与合作,分享新疆优良的天空,分享每晚的观测数据,与爱好者合作,进行新星、超新星、小行星、彗星等天体的搜巡,进行天体测光、特殊天象的观测。星明公众远程天文台(Xingming Popular Remote Observatory,简称XPRO)是星明天文台面向大众开放的远程控制平台,只要向星明天文台负责人高兴老师申请,在天气和设备条件允许的情况下,任何人都可以使用它对进行自己感兴趣的天体进行拍摄。在2017年《天文爱好者》星空大会上,高兴老师更是提出了“共享天文”的概念以及天文产业化的构想。所谓“共享天文”,就是利用移动互联网加速科学普及,让每一个天文爱好者都有机会使用价格高昂的设备进行天文观测,并借助此平台让广大青少年从小培养出天文兴趣。目前高兴老师等人正致力于xtelescope.net网站的开发,并拟在新疆达坂和阿勒泰地区建成两座可放置几百架标准望远镜的规模化远程天文台,真正将这种新的天文教育和科普模式的构想落地。

目前,达坂城高崖子牧场天文台(以下简称高崖子天文台)已开工建设,预计2018年暑期正式运行,将会借鉴星明公众远程天文台及公众超新星搜寻项目已有的经验,最主要和最重要的任务目标是开展一种全新的市场化天文科普实践平台,也会面向专业天文工作者以寻求合作。高崖子天文台位于乌鲁木齐北侧天山山脉,海拔接近2000米,观测条件综合指标与新疆天文台属于同一级别甚至优于新疆天文台。高崖子天文台计划引入市场化运作,设备有高兴老师自己的,也可以存放天文同好的。设备的存放方式可以是托管(对公)也可以是共享(推荐对私),收取适当的费用。高崖子天文台建设计划分两期,第一期望远镜实际使用占地面积约12X24m²,第二期会更大。XPRO将会转移到高崖子天文台,星明天文台现有设备会优化保留一部分。由高兴老师为总负责、指导技术及观测,乌鲁木齐星际探索公司负责市场运营维护。整个项目开放,欢迎一切形式可能的合作。

图2.5 高崖子天文台地理位置

 

星明天文台巡天计划(Xingming Observation Sky Survey,简称XOSS)是星明天文台主持的业余巡天项目,目前在运营中的有公众超新星搜寻项目(Popular Supernova Project,简称PSP)、半米望远镜巡天计划(Half Meter Telescope,简称HMT)、宁波市教育局-新疆天文台望远镜巡天计划(Ningbo bureau of Education and Xinjiang observatory Telescope,简称NEXT)等子项目,专门进行新天体的搜巡发现,几乎每个晴夜都会进行观测。欢迎大家加入XOSS星明天文台巡天QQ群(以下简称XOSS群。注意:此群管理甚严,入群后请仔细阅读群公告了解注意事项),群号码:73444198,申请时请注明“参与星明天文台巡天计划”。

PSP的详细情况请见下一部分,这里先介绍一下HMT和NEXT两个巡天项目所使用的设备等情况:

1、HMT

HMT项目是陈嵩老师于2014年发起的一个基于互联网小范围众筹的巡天望远镜计划。旨在设计、制造、安装、运营一台足够大的巡天望远镜用于彗星、小行星、超新星以及系外行星巡天等业余天文科研活动,以中国设计、中国制造的精神体现国内业余天文爱好者的综合能力。项目组成员由国内知名爱好者组成,大家通力合作各尽其能,终于在2016年7月12日完成初光,进入测试阶段。项目完成后项目组放弃所有权利(使用权,发现命名权),望远镜完全交由星明天文台高兴老师负责运行维护。

  • 全称:半米望远镜(Half Meter Telescope)
  • 简称:HMT
  • 方向:彗星、小行星、超新星巡天
  • 正式运行时间:2016年7月
  • 设备及参数:赤道仪:Paramount ME
  • CCD: QHY11
  • 望远镜: 口径508mm,焦距2052mm
  • 视场:61分(RA)*42分(DEC)
  • 像素分辨率:1.809角秒/像素 BIN2*2
  • 拍摄参数:曝光90秒,FITS格式,BIN=2,像素2048*1360
  • 拍摄极限星等:约20.5等 

图2.6 HMT(图片来源:孙国佑老师的个人天文网站)

 

2、NEXT

  • 全称:宁波市教育局——新疆天文台望远镜(Ningbo bureau Of Education and Xinjiang observatory Telescope)
  • 简称:NEXT
  • 方向:小行星、变星测光、伽马射线爆快速反应观测
  • 正式运行时间:2017年11月
  • 设备及参数:赤道仪:ASA DDM160
  • CCD: FLI 230-42背照半导体制冷
  • 望远镜:口径600mm,焦比F8,RC系统
  • 视场:22分(RA)*22分(DEC)
  • 像素分辨率:0.64角秒/像素 BIN1*1 2048*2048
  • 滤镜:U、V、B、R、I、L、C
  • 拍摄极限星等:约21.5等

图2.7 NEXT(图片来源:孙国佑老师的个人天文网站)


参考资料

文献

1、高孟嘉,虚拟天文台.

2、赵永恒,崔辰州,从虚拟天文台到天文信息学,科研信息化技术与应用第2卷第3期,2011.

3、当天文教育邂逅远程天文台,天文爱好者2017年第12期,2017.

 

网站

1、中国虚拟天文台:http://astrocloud.china-vo.org/

2、中国虚拟天文台:http://www.china-vo.org/

3、公众超新星搜寻项目:http://psp.china-vo.org/

4、天文学名词:http://astrodict.china-vo.org/

5、孙国佑老师的个人天文网站:http://sunguoyou.lamost.org/

6、星明天文台:http://www.xjltp.com/xo/

 

(未完待续)


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