与实验研究的许多其他领域一样,射电天文学与现代技术同时发展,有时会从中借来,有时会推到新的杠杆。这种伙伴关系可以清楚地看到接收者,低温和最先进的电子产品。在过去的20 - 30年中,电子组件价格价格的自由轨道轨迹,尤其是低噪声放大器(LNA),使得建立非常敏感的接收器,以允许在Karl Jansky在1930年代收集到Galaxy的一流数据时,可以对物理可观察到的物理可观察结果进行测量。另一方面,多光束接收器和大面积设施已经在改变当前数据采集率和预期灵敏度的范式,不仅对天体物理学的影响(更多的数据,更多的数据,更多的来源,更深入的红移,在较少观察的时间内),而且在操作的效率上也有效。SKA,Lofar,Alma,Evla和Hauca等是面对新世纪开创性科学挑战的最先进技术。
Jamie A. Kennea(宾夕法尼亚州立大学联合主席)Judith L. Racusin(NASA Goddard太空飞行中心)Eric Burns(路易斯安那州立大学)Brian W. Grefenstettte(加利福尼亚州科技研究所) (NASA MARSHALL太空飞行中心)Daniel Kocevski(马歇尔太空飞行中心)T。Joseph W. Lazio(加利福尼亚技术研究所喷气推进实验室)Stephen Lesage(太空科学系和太空等级中心和太空中心,亨斯维尔大学泰勒·普里切尔(Huntsville A. Pritchard)的玛丽·普里切尔(A. Pritchard) Tohuvavohu(多伦多大学)John A. Tomsick(加利福尼亚大学伯克利分校太空科学实验室)David Traore(Orbit)Colleen A. Wilson-Hodge(NASA Marshall太空飞行中心)
简介:地球上的生物多样性受到威胁,并处于危险之中。即使在全球气候变化的最乐观模型下,地球生物的惊人比例也将继续灭绝。由于无数的人为驱动因素,大部分物种和生态系统面临的不稳定和灭绝威胁,这些威胁的加速速度比我们帮助他们在自然环境中拯救它们的能力更快。迫切需要设想创新的策略来保护地球的生物多样性,以保护未来的生态系统。冷冻保存技术提供了一种创新的策略,从而可以在100年内冷冻和呈静脉。随着成功的越来越多,可以融化冷冻保存材料的收集以恢复DNA,完整的细胞甚至整个功能生物。全球许多机构都维持冷冻保存的生物收藏,尤其是那些处理人类健康的机构;但是,很少有生物症状在冷冻状态下将活的野生动植物样品持有。尽管如此,所有这些生物局限器都需要密集的人类管理,电力和持续的液氮供应,从而使它们容易受到不可预测的自然和地缘政治灾难的影响。此外,许多冷冻收藏都存储在城市中心,使它们更容易受到破坏稳定威胁的影响。
While the atmosphere consists of only a tiny fraction of the overall stellar radius and mass (respectively about 10 − 3 and 10 − 12 ), it represents a crucial boundary layer between the dense interior and the near vacuum outside, from which the light we see is released, imprint- ing it with detailed spectral signatures that, if properly interpreted in terms of the physics principles coupling gas and radiation, provides essential information on stellar 特性。尤其是,光谱线的身份,优势和形状(或轮廓)包含具有大气实际状态的重要线索,例如化学成分,电离状态,有效温度,表面重力,旋转速率。但是,必须根据详细的模型气氛正确解释这些这些,该模型气氛适当地说明了基本的物理过程,即:原子的激发和电离;辐射的相关吸收,散射和发射及其对光子能量或频率的依赖;最后,这如何导致发射通量与频率的这种复杂变化,从而使观察到的光谱构成了特征。这种模型大气的解释恒星光谱构成了推断质量,半径和光度等基本恒星特性的基础。
对二进制恒星的研究是天体物理学最古老的地区之一。二进制恒星的结果是我们对恒星如何形成和进化,银河恒星种群,化学演化和宇宙学距离量表的理解至关重要的。宽的二进制文件使我们能够探测正常恒星的性质,包括其质量的直接测量。黯然失色的二进制物是唯一可以将质量和半径高精度测量的恒星。紧密的二进制文件可用于研究质量转移,质量损失,积聚盘以及恒星如何进化的物理。二进制恒星进化对于灾难变量,Novae,Supernovae,X射线二进制,毫秒,毫秒脉冲星,伽马射线爆发和引力波事件至关重要。行星都在S型和P型轨道的二元星系中发现。
来源:NASA、ESA、CSA、STScI、B. Frye(亚利桑那大学)、R. Windhorst(亚利桑那州立大学)、S. Cohen(亚利桑那州立大学)、J. D'Silva(西澳大利亚大学珀斯分校)、A. Koekemoer(空间望远镜科学研究所)、J. Summers(亚利桑那州立大学)。
麦吉尔大学在核物理学领域的卓越传统始于卢瑟福 1898 年至 1907 年在麦吉尔任职期间,在此期间他发现了物质的嬗变。这一卓越传统一直延续至今。如今,核物理学涵盖了现代物理学的广泛领域。传统的原子核及其反应研究仍然是现代核物理学中充满活力的一部分。然而,在 20 世纪后期,一个新的、令人兴奋的核物理学领域开始出现。这就是在极端条件下对核物质的研究。
每次评估从新任务概念的开发中吸取的经验教训都表明,需要尽早投资和完善技术,以确保任务成功。根据 J. Mankins 在 2008 年发表的《太空评论》文章,“……在民用太空计划的前 30 年,没有一个项目的成本超支低于 40%,除非在研究和技术方面投资至少占最终实际项目预算的 5-10%。”通过专门的技术管理流程将技术从初始阶段转移到融合阶段,这一重点加快了这些技术向飞行技术组件和仪器的转变。据最近估计,过去十年,天体物理学技术在任务(包括亚轨道有效载荷)中的注入率约为技术补助的 62%。我们致力于通过了解和解决成功注入的关键障碍和挑战来进一步提高这些比率。
在对遥远的恒星或围绕它们运行的系外行星等暗淡物体进行成像时,相机必须以极低的噪声捕捉到每一个光子。超导相机在这两个标准上都表现出色,但在历史上并未得到广泛应用,因为它们的像素很少超过几千个,这限制了它们捕捉高分辨率图像的能力。一组研究人员最近用一台 40 万像素的超导相机打破了这一障碍,这种相机可以探测到从紫外线 (UV) 到红外线 (IR) 的微弱天文信号。这些超导相机捕获的每十亿个光子中,可能有不到十个是由于噪声造成的。由于这些探测器非常灵敏,因此很难将它们密集地排列而不造成像素之间的干扰。此外,由于这些探测器需要保持低温,因此只能使用少量电线将信号从相机传送到其温暖的读出电子设备。