图片来源:ESO/M. Kornmesser 最近我参加了一场由屡获殊荣的天文学教授安德鲁·弗拉克诺伊博士(Dr. Andrew Fraknoi)主讲的讲座,他谈到了当今最激动人心的天文学研究。他说,虽然黑洞和引力波很有趣,但他觉得最引人入胜的研究是在其他太阳系中寻找行星,即系外行星。他说,系外行星研究的独特之处在于,它让我们离回答人类一直以来思考的根本问题——我们是孤独的吗?——更近了一步。我对他的说法感到兴奋,因为我最近也遇到了几位在夏威夷莫纳克亚凯克天文台的科学家,他们创建了一个新的公民科学项目,名为 “全视项目”(Project PANOPTES),专注于系外行星的搜寻。该项目以希腊神话中拥有百眼的巨人命名,目标是建立一个由志愿者组成的全球网络,他们可以组装和使用机器人望远镜来监测夜空中大部分区域的系外行星。志愿者收集的数据将进行分析以寻找线索,并与拥有更强大望远镜的专业天文学家分享,以便他们验证发现。由于系外行星与恒星相比难以观测,因此系外行星研究在天文学领域相对较新,全视项目联合创始人、麦克阿瑟奖获得者奥利维耶·吉永(Olivier Guyon)说。他既是亚利桑那大学的光学物理学家,也是夏威夷斯巴鲁望远镜的天文学家。我遇到吉永和全视项目联合创始人、W. M. 凯克天文台天文学家乔什·瓦拉文德(Josh Walawender)时,他们今年早些时候在夏威夷做了一场演讲并主持了一次观星活动。在活动中,他们解释说,自1990年代初首次发现以来,天文学家已经探测到2000多颗系外行星,通常通过从地球进行的两种搜寻方法之一,或通过开普勒号等航天器探险。一种方法是径向速度法,或称“摆动法”。行星对它们围绕的恒星施加微小的引力,导致恒星在行星经过时会稍微“摆动”。利用强大而复杂的技术,科学家可以通过测量恒星发出的光谱变化来探测这种“摆动”。研究人员使用的另一种方法是“凌星法”,它涉及探测行星从恒星前面经过或“凌星”时恒星亮度的小幅变暗。“凌星法”所需的技术强度较低,但只有当行星直接在恒星和观测者之间移动时才有效(类似于日食)。因此,科学家一次只能用它来仔细检查天空中的一小部分区域,这是一项耗时的工作。全视项目团队旨在利用公民科学的“多眼”技术,将这种一度受限的凌星法转化为更有效的系外行星搜寻策略。为此,几年前,吉永设计了一个凌星法机器人望远镜系统,他使用了几个现成的相机、车库里的一些零碎物品,以及一个允许望远镜跟踪夜空运动的赤道仪。全景天文网络观测站用于公众凌星系外行星调查(Panoptic Astronomical Networked Observatories for a Public Transiting Exoplanets Survey)的全视项目单元,看起来像科幻电影中的机器人角色,机器人的两只“眼睛”是带有广角镜头的数码相机(就像你日常使用的相机一样)。该单元还编程使用由吉永设计的特殊算法,该算法增强了相机捕获光线的能力。吉永、瓦拉文德和团队的其他成员——斯巴鲁望远镜天文学家内姆·约万诺维奇(Nem Jovanovic)、澳大利亚麦考瑞大学研究生威尔弗雷德·泰勒·吉(Wilfred Tyler Gee,他正在做关于PANOPTES的硕士论文)以及亚利桑那州光学科学家迈克·巴特菲尔德(Mike Butterfield)——已经测试了原型机,现在正在寻找公民科学家加入这项工作。在部署的第一阶段,他们希望吸引学校、天文俱乐部和其他爱好者参与该项目。参与者被邀请使用全视项目蓝图,使用现成设备(将成本控制在大约5000美元)构建自己的单元,并被分配自己的天空区域进行监测。全视项目团队还希望一些公民科学家能有兴趣帮助他们完善机器人单元,开发和运行数据分析流程,并将该项目发展成为一项全球性的努力。此外,吉永表示,全视项目团队目前正与美国宇航局喷气推进实验室的系外行星探索计划密切合作,以确保全视项目在美国成功扩展。美国宇航局的支持包括资金和技术开发,以及与美国天文教育和外展团体的协调。要了解更多信息或帮助全视项目发现我们是否在宇宙中是孤独的,请查看SciStarter上的项目页面。
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