@ 2015.05.08 , 12:09
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天文学家是如何工作的?跟人们想象的不太一样

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在夏威夷莫纳克亚峰的望远镜上,保持整晚工作可不是件容易事。在4000多米高的山上,你只能获得相当于海平面60%的氧气,这让集中精力成了一件难事,难上加难的是我们的工作时间是晚上的6:30到第二天早上6:30,对于外行人而言很难想象天文学家是怎么这样经年累月的坚持工作。还好,我们并不一直都这样。

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美国航空航天局的红外望远镜起伏在莫纳克亚山的云海之间

电影电视里的天文学家似乎都是在望远镜里生活,日复一日的在夜幕降临之时仰观星河记录数据。事实上,大多数的天文学家观星的时间并不长。你看我(原作者),读博士的这两年里我每年只花五个星期观察星空。要是你想问为什么不多花点时间去望远镜上观察,回答也很简单:资源有限。

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观察望远镜数据的工作实际上是这样的!这里没有圆顶,没有目镜,只有写满了数值和图像的电脑显示器。有时候在家里远程做观察反而还简单点

哪怕只是造一个现代化的地基两米级别望远镜也要花上数百万美元。花钱的地方不仅是望远镜本身,还有外围保护和储藏运作望远镜的建筑物,以及建筑物里用于协调观察和运转的各种仪器,当然还要支付运转和维修人员的薪水。世界上的天文学家可比能用的望远镜多,所以大家只能申请天象台的观察时间来取得他们所需的数据。

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壮观的邓恩太阳望远镜。这是美国国家太阳观测站用于观察太阳黑子的。

每个观测台都有一个“观测时间分配委员会”(Time Allocation Committee),他们会审查每个季度提交上来的观测请求,从中挑选出值得观测的好项目,让机器用的其所。身为一个天文学家,我的任务就是想方设法说服分配委员会:我的观测目的对于整个科技界很重要,重要到足以请求他们的望远镜使用时间。考虑到最终能说服委员会的天文学家们数量以打计,每个人能用的时间就不多了。
唉,如果观察后不用做数据处理,那做天文学家简直是太棒了。一年的大部分日子里,我们都得把从天文台回来带回来的原始数据处理成能被解读的有用数据,想想苦逼的摄影师会在照完照片后花费无数时间埋头做降噪,磨皮,提亮等等后期,你就知道我们的生活了。

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太阳穿过一个H-阿尔法滤镜的照片,照片由太阳黑子望远镜拍摄,要花上很多修正步骤才能把上方的原始图片变成下方图片的样子。

天文学家都有一个相同的任务,就是去除大气,望远镜和所使用设备所产生的干扰,从而确保他们最终用来分析的数据都是干净的。取决于数据的类型,修正步骤会花上几天到几周不等。好比说,上方的原始图片中人为影响和模糊的部分会影响分析于是我们做了13个独立的降噪步骤将图片修正到下面的状态。哦,当然喽,普通人可能并不觉得上下的图片有什么太大的区别。

当然,调整和修正数据并不算完。就说我现在的研究吧,我正在研究的恒星距离我们比较近,除了更年轻一些(这些恒星的年龄都在百万年级别,和太阳的数十亿年的年龄比起来年轻很多了),和太阳在大小与温度上都差不多。我正试图测量如果这些恒星附近有木星大小天体围绕运动时恒星自身“摆动”的情况。问题是我不能确信这些恒星们有卫星,所以我只我尽我所能计算看看观察到的结果是不是能符合我的预期。这种计算要靠跑程序,这种程序要不就是我自己写的要不就是从已有别人的程序中七拼八凑过来。天文学家可真像程序员,要说有区别就在于我们的程序目标更明确。

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我在亚特兰大的佐治亚州立大学工作,这可是在观测望远镜的数千公里外呢

嗯,假如,假如我在我那年轻的太阳身上确实找到了点什么,只可惜不是我想要的结果。也许是我找到的行星信号有些奇怪,那我就要看看问题到底出在哪。这个找错误的部分一般称为“数据解读”,我就需要发挥我天文学家的知识积累和物理学原理来解释我的数据。我当然不会一个人干这种活,通常会有一个小队的天文学家一起来讨论这些获得的数据到底表达了什么含义。小队的成员可能就是天天见面的同事,不过大多数情况下小队的成员会遍布世界各地,而我们彼此之前从未见过面。

一旦你确信你的发现有很高的置信度,就该写篇论文让世人知道你的成果了。在合作者间写稿和重审的过程会花上数周,而同行评议直到最终刊发甚至要花上数月。出席相关会议,让更多同行了解你的工作也是很重要的,这样他们才能以自己的专业经验给你反馈。会议总是相当重要的,尤其当与会者平时都散落在这个星球的各个角落时,这一点看起来就尤为突出。

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我可不仅只会搞学术喔,Salsa在和佐治亚理工学院莎莎俱乐部跳舞。照片摄于2010年。

我有说过工作之外的天文学家是什么样的吗?我个人是个舞痴,以前喜欢摇摆舞,莎莎舞,现在是探戈;我还在学院的合唱队里有一席之地;也曾经参与过水下曲棍球的运动。我了解的其他天文学家也都身怀隐藏属性,有些是艺术家,活动家,严谨的厨师,烤面包师,还有武术家和作家。你看,我们这群人,仰望星空也脚踏实地。

本文译自 IFLscience,由译者 萝卜头 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 42+1

  1. lobster
    @2 years ago
    2783405

    看成天文家是如何交配的了。。。

    [39] XX [10] 回复 [0]
  2. 2783407

    倒数第二张图里,办公桌的墙上都贴的什么图啊

  3. skyway
    @2 years ago
    2783410

    学校的天文系号称全国第一,看了图上的妹子突然好后悔当时没选天文学@_@

    [56] XX [1] 回复 [0]
  4. 打算的
    @2 years ago
    2783412

    我又来宣传cf了

  5. 龙哥
    @2 years ago
    2783417

    @千里之外 天文家是如何交配的?

  6. 2783419

    小时后被教育天文学家是科学家的一种,工作时要穿白大褂带白帽子。看来是[又一次]被骗了

  7. 士大夫
    @2 years ago
    2783425

    第一个图是Cisco?~

  8. cohesions
    @2 years ago
    2783433

    基本就是天天处理数据我会乱说?

  9. 2783441

    妹子漂亮!

    [31] XX [1] 回复 [0]
  10. daodao
    @2 years ago
    2783447

    大美女科学家 干的还是男人最喜欢研究的事,不错

  11. thorne
    @2 years ago
    2783450

    竟然还在用KDE3系的桌面环境

  12. elexonics
    @2 years ago
    2783471

    Salsa在和佐治亚理工学院莎莎俱乐部。。。这是自己建立的俱乐部吧

  13. 2783479

    如果有图一的妹子陪我,我根本不会在乎我这一个晚上或者连续好几个晚上在望远镜里看到了什么或者什么也没看到!

    [10] XX [1] 回复 [0]
  14. 2783480

    @ZIN: 所以没有图1那种妹子陪你

  15. 破茧天魔
    @2 years ago
    2783483

    把林肯打了马赛克这是为什么,关键是,打了马赛克我还是能认出他是林肯来,何必呢~

  16. 小柴人
    @2 years ago
    2783487

    墙上被打码的是林肯吗QAQ

  17. 双刀
    @2 years ago
    2783488

    夏威夷莫纳克亚峰。是不是超级战舰电影开头里的那个地方

  18. 2783494

    说了半天,天文学家工作,果然是ps

  19. 开你妹的玩笑
    @2 years ago
    2783497

    @iused: @iused: 当你知道教育你的人,拥有像你一样多的假期,拿着相对稳定的工资,一边向你抱怨工作有多大压力,一边向你告诫进入该行业的辛酸,让人形成不要去从事这个职业的意识,从根本上杜绝你和他们竞争,你会觉得这些人真不厚道。虽然各行各业都有自己的难处,但你多年以后发现自己在被教育做人同时备受他们的摧残误导,你会不会怀疑自己人生出了什么错竟然会遇到这样坑爹的人。(个人见识请别对号入座)

  20. 2783514

    @破茧天魔
    是达利的一副名画

  21. 2783518

    第一张图里的键盘好像IBM屈蹲弹簧轴,下面第二把是Dell8115

  22. Daniel
    @2 years ago
    2783519

    女儿是大一新生,有一次电话里谈到我的老本行天文学。

    她说:「爸,你总以为从前给我讲解星座时我不用心听。但前几天晚上我和一个普通朋友散步,我把北斗七星和猎户座指给他看了,你知道了一定很开心吧?」

    我说:「的确很开心。前几天夜里我和你妈妈散步,也看到北斗七星。但我们并没有看见猎户座,因为每年这个时候猎户座要到凌晨一点才出现。你那个『普通朋友』是谁?」

    [213] XX [2] 回复 [0]
  23. 2783550

    小龙哈勃讲过一个故事,有一次一个天文会议一个报告讲了毕宿五。然后一个博士提问,毕宿五能看到吗……

  24. 2783551

    @thorne: 这都能看出来!

  25. 开你妹的玩笑
    @2 years ago
    2783558

    @Daniel: 薯薯,我们真的是普通朋友,开房间都是aa制的,有时在楼顶在草丛我们休息的时候,你女儿都会指星星给我看,真的不騙你。

  26. LEonEmily
    @2 years ago
    2783559

    @小柴人@leon: 同问为什么那个画打马赛克

  27. LEonEmily
    @2 years ago
    2783561

    @LEonEmily: 达利幻觉中的林肯

  28. 2783607

    @skyway: jandan偶遇南哪校友么。

  29. 2783648

    第三图,目测是憨豆的工作电脑

  30. 零下伊度
    @2 years ago
    2783795

    国内有天文学家这个职业么?

  31. skyway
    @2 years ago
    2783821

    @nut 我勒个去壮哉大南哪儿~可惜快要毕业了T^T

  32. 嗅未来
    @2 years ago
    2783915

    看完这,再也提不起做天文工作的乐趣了

  33. 2783939

    目测是CDE桌面

  34. ajlksdjfasdfj
    @2 years ago
    2784198

    莎莎舞是成都的吧,而且是收费的,男女贴身磨擦,很快男的就写了,想不到美国也有这个,不知道收费多少,关不关灯。

  35. 龙一
    @2 years ago
    2784213

    妹子 我想包养你,没有灰霾的时候,你给我讲讲星星,

  36. 2784344

    天文学家基本就是整天编程处理大量观测数据找规律
    话说第一个妹子挺像我教过的一个学生。。。

  37. GlassEating
    @2 years ago
    2784349

    小时候很想成为天文学家的!!后来因为喜欢电脑,虽然大学没学计算机,毕业后也成了码农。早知道天文学家也还是做的和我现在差不多,我当初干嘛不去学天文,>_<

  38. 网管
    @2 years ago
    2784604

    @thorne @frag0: 作为一个以前在学校机房照顾过十几台这样的电脑的人可以比较负责地告诉你们,其实系统是sun的工作站,应该是老的solaris,说CDE桌面的是正解。键盘是配套的unix键盘,那张键盘的照片上sun的商标已经很明显了。键盘手感不错,键位很适合unix/linux,当年很想顺一个回家。

  39. Jancy君
    @2 years ago
    2784730

    各行各业各有生存方式

  40. 李胖虎
    @2 years ago
    2787082

    图1妹子很漂亮!

  41. 2799317

    最后一张图片的天文学姐的美腿亮了。

  42. 路过哒
    @2 years ago
    2848640

    我一直觉得对于天文学这样伟大的事业,人们关注得太少,所以我想尽自己的绵薄之力,成为天文学家。
    结果今天看到这位作者说天文学家比可以用的望远镜多太多,我的梦想变成了成为一个天文望远镜…………………………

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