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10岁小学生发现超新星,虚拟天文台开启科研新模式

发表日期:2015-10-10来源:放大 缩小

  公众发现并提供有价值的研究目标,天文学家使用专业观测设备进行确认,开展进一步的研究工作。这种公众与专业人员协作的科研新模式正在由虚拟天文台开启。 

发现超新星

  103日早晨,来自合肥的10岁小学生廖家铭如往常一样,打开中国虚拟天文台(China-VO)网站,登陆并使用在线超新星搜寻项目的功能,开始新一天的超新星搜寻。在他面前的屏幕上,有两张由星明天文台拍摄的黑白照片。他要做的,就是从这些图片上,寻找可疑的超新星目标。这一天,他很幸运地有了新发现。   

  廖家铭参与超新星搜寻项目已经有一段时间,迄今为止,已经看图上万张。在此之前,他曾经于912日,提交过一张可疑图片,并得到了高级管理员的认可。由于天气条件的限制,这个候选体没有能及时得到专业天文台的光谱认证。时隔近一个月,他又一次提交可疑目标,并得到了高级管理员的认可。 

  正式确认超新星的发现,需要专业天文台对侯选体进行光谱观测。星明天文台的负责人高兴老师立刻联络中国科学院云南天文台的天文学家,请求尽快对这一目标进行观测,拍摄光谱。  

  104日晚,云南天文台张居甲、清华大学王晓峰使用丽江2.4米望远镜,拍摄了位于三角座星系NGC 582中的超新星侯选体光谱。105日,他们在《天文学家电报(The Astronomer's Telegram)》上发表通信Atel #8120,确认这颗由廖家铭发现的超新星侯选体是一颗IIP型超新星。 

  这是直接基于中国虚拟天文台做出的首个天文新发现。廖家铭也因此成为国内年龄最小的超新星发现者。 

 

  图一 廖家铭发现的超新星(拍摄处理:星明天文台) 

 

  图二 《天文学家电报》通信Atel #8120 确认廖家铭发现的超新星侯选体为IIP型超新星 

公众超新星搜寻项目

    由星明天文台和中国虚拟天文台合作开展的公众超新星搜寻项目(Popular Supernova ProjectPSP),是国内首个天文全民科学项目。项目基于国内业余天文观测数据,提供全民可参与的网络平台,并与专业天文学家、天文团队合作,共同寻找超新星。该项目自729日正式上线以来,平台注册人数超过万人。目前,项目已经发布了万余张星空图片,提交三颗超新星候选体,并成功确认了其中两颗。其中103日,由廖家铭小朋友发现的IIP型超新星就是其中之一。而另一颗超新星候选体于104日被廖家铭、陈剑星、徐佳一共同提交,并于107日被英国剑桥大学天文学家Campbell等人确认。 

  星明天文台位于新疆乌鲁木齐南郊甘沟乡小梁峰,是一家由天文爱好者创办的业余天文台。自从2007年以来,星明天文台的创办者新疆乌鲁木齐一中高兴老师一直坚持拍摄星空,并与其它爱好者一同分享每晚的观测数据,进行超新星、小行星等天体搜寻工作。然而,一直以来,如何将拍摄结果与更多的广大天文爱好者分享,如何让自己的发现更快地得到专业天文学家的认可,一直是一个难题。 

  许多天文发现,比如寻找超新星本身的过程并不需要太多科学知识和学术背景,只是需要耐心和细心。公众参与超新星搜索,既可以提高超新星发现的概率,还能增加普通人对天文的兴趣。中国虚拟天文台正是提供了这样一个参与科学发现,了解天文学的渠道。 

  2015年,星明天文台与中国虚拟天文台展开合作,正式启动公众超新星搜寻项目。中国虚拟天文台的专业团队完成了星明天文台观测数据的汇总并以简单的网页形式提供给所有注册平台的用户查看。 

  用户打开中国虚拟天文台的公众频道,进入超新星搜寻项目页面后,点击“开始搜寻”。如果当时有还未被用户查看对比过的新图,就可以看到屏幕上出现了两张黑白图片。进行简单对比操作,观察图片上的亮点变化,判断是否有超新星出现。如果有,就可以直接提交给系统。系统将结果发送给高级管理员,由他们进行进一步判断。如果确认确实可能是超新星,就会将详细测量数据上报国际天文学联合会所属的专门机构,同时联络国内外专业天文台拍摄光谱进行确认。 

  通过中国虚拟天文台,超新星搜寻项目将最普通最广泛的爱好者与专业的天文学家联系在一起。平台一端是天文爱好者,由他们参与数据的最初筛选和挖掘工作,不但快速直接,而且提高了公民对天文学的兴趣,降低了天文爱好者的门槛;另一端,则是能使用大型望远镜,准确判断目标类型的天文学家和天文研究团队。爱好者发现并提供的坐标等数据,为天文研究节约了宝贵的夜晚时间,并使得科学发现的效率大大提升。10岁的廖家铭发现超新星,正是项目成功最直接的证明。 

全民参与 全民科学

  超新星,是恒星死亡时突然爆发变亮的天文现象,包含丰富的恒星演化信息。由于超新星的爆发无法预测,没有规律,科学家往往会错过它爆发的前几天。而超新星搜寻项目,则可以借助天文爱好者的参与,比往常更及时迅速地发现超新星爆发,为天文学家提供科学研究的线索和依据。可以说,这是一个全民参与科学研究,引导公众学习科学,了解科学的窗口和机会。 

  自从7月底上线以来,公众超新星搜寻项目就得到了社会的高度关注和媒体广泛报道。9月初,廖家铭首次发现超新星侯选体的事件更是为大众津津乐道。公众科学热情被极大的激发,上万名用户注册平台,并积极参与项目,学习如何寻找超新星。 

  公众发现并提供有价值的研究目标,天文学家使用专业观测设备进行确认,开展进一步的研究工作。PSP项目已获确认的两个候选体,第一个由云南天文台张居甲和清华大学王晓峰利用丽江2.4米望远镜观测确认,第二个由剑桥大学CampbellFraser等利用欧洲南方天文台新技术望远镜(NTT)观测确认。这种公众与专业人员协作的科研新模式正在由虚拟天文台开启。 

  欢迎访问中国虚拟天文台网站,并关注微信公众号:虚拟天文台,了解更多情况。 

  相关媒体报道: 

  腾讯科技:10岁小学生借助虚拟天文台发现超新星 

  http://tech.qq.com/a/20151008/055660.htm 

  更多图片 

 

  图三 廖家铭发现超新星页面截图 

 

  图四 中国虚拟天文台公众超新星搜寻项目 

 

  图五 国际天文学联合会议(IAU)发布页面 

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