Whistle Down The Wind

通过斯隆数码巡天二期工程的数据分析，天文学家发现那些包裹着银河系的外围银晕(halo)恒星就好像是一个大小河流交叉综合的三角洲地带，只不过这里的河流中充满了恒星。“尽管十多年前，科学家就已经发现了穿过这个三角洲的最大的一条“河流”(天文学上成为星流：Stellar Stream)，SDSS-II得到的崭新的银河系外围地图却显示出了恒星晕中川流不息的众多小星流”，来自加州大学Santa Cruz分校的研究生Kevin Schlaufman这样介绍。

Johnston的理论所预测的银河系模型

在前不久于芝加哥举行的一次国际会议：“斯隆数码巡天–从小行星到宇宙学”上，Schlaufman报告了他的结果，他解释道，在过去的三年中，作为SDSS-II计划中重要组成部分的SEGUE巡天（Sloan Extension for Galactic Understanding and Exploration：即为研究银河系结构进行的斯隆巡天的扩展部分）已经在精心挑选出的天区内测量了近25万颗恒星的运动情况，通过对拥有相近运动速度的恒星群组的研究，天文学家从中发现了14个单独的结构，其中有11个是前所未知的。

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睡前习惯性的看一眼Universe Today，不想看到了一张LSST最新发布的照片，题目是 New Eye to the Universe Under Construction(建设中的探天巨眼)，照片中一群笑呵呵的科学家围绕着一个巨大的望远镜镜坯，这张照片传达给我们一个信息，那就是一个怪物即将登场了。原本计划写一些关于巡天的文章，结果写了两篇就拖到了现在，如果写下去的话，不知何年何月才能写到这架属于未来的LSST，就在这里先写一个简短的预告吧，毕竟，这个怪物承载着我未来的梦想。

LSST计划的科学家们与巨大镜坯的合影

LSST，大视场全景巡天望远镜(Large Synoptic Survey Telescope)的英文缩写，这是一个宏伟的巡天计划，是在SDSS极其成功的运作的激励下提出并最终得以执行的，这是一架计划安放在智利北部戈壁中的巨型巡天设备。如果能按照计划在2015年投入使用，它将继承SDSS的衣钵并将之发扬光大，作为世界上视场最大，反应最迅速，观测深度最深的大型巡天望远镜在南天大展身手。他绝对是一架完美的数码怪物，作为被设计用来研究宇宙结构演化，暗物质，暗能量性质，星系形成这些前沿问题的得力工具，仅仅三天的时间内，他就可以扫描全天一遍，而这种高效率也就使得提供不同时间，短间隔的同一目标图像成为了可能，即所谓的时间延迟观测(Time-lapse)。

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从第三篇开始，我们慢慢的介绍一些比较重要的巡天工作，其实从50-60年代以来，重要的巡天工作数不胜数，60年代剑桥的射电巡天直接导致了一批重大发现，包括后来确认的类星体，就是一个很好的例子，但是以我的见闻和水平，还没能力追述那么久远的历史。主要还是和本人兴趣方向结合，介绍一些近30年来比较重要的光学或者红外巡天吧。

在第一篇文章中就提到过红移巡天的概念，也提到过第一次真正的红移巡天–CfA巡天，这篇文章，我们就来讲讲它吧。

CfA红移巡天开始于1977年，最早由4位天文学家：Marc Davis，John Huchra，Dave Latham和John Tonry发起，当时他们4人都是哈佛大学-史密松森天体物理中心(即CfA)的天文学家。这四人中以John Huchra名气比较大(在< 环宇孤心>中可看到他的介绍)，后来利用CfA巡天数据与Margaret Geller一起发现星系长城的也是他。

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想好了要写一系列关于巡天的文章，自己在心里排了一下目次，后面的文章多半是介绍具体的巡天了，仔细想想，总觉得还是差了点儿什么，有什么东西是既重要又不是很常被提起的呢？就是它吧，Malmquist偏差，我想除非是学过天文观测，或者是接触过巡天数据的人，是很少了解这个术语背后的意义吧，那么它究竟有多重要呢？慢慢向后看吧。

Malmquist Bias(硬要翻译成中文的话：马姆奎斯特偏差)，听上去很诡异的一个单词，简单的说，Malmquist效应是一种巡天观测中的选择效应。Malmquist Bias也曾被叫做Malmquist Relation，最早由瑞典天文学家Gunner Malmquist(1893.2.21-1982-6.27)在1922年提出的(Malmquist 1922,Malmquist 1936)，用来描述观测数据中的统计效应，这个奇怪的名词所代表的东西究竟有多重要呢？再简单的说，十分十分重要，这种效应可以说应用于天文观测的每一个领域。记得在上星系物理课程的时候，在讲到Malmquist Bias的时候，顾老师在PPT上打出了”真实的天文观测！”，可见其重要程度了吧

“Any large gathering of observational cosmologists today will include at least one person who thinks that someone else in the room does not understand the Malmquist effect”
———-Trimble (1996, PASP 108, 1073)

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Melipal同学在自己的Blog上写了篇关于POSS的文章，不由得勾起了我也写一些关于巡天的东西的念头，从早期科研开始就在和巡天打交道，从SDSS到2MASS，再到SWIRE，加上又有机会参加了西宁多波段巡天会议，对巡天的兴趣也是与日剧增，随便写点儿东西吧，在我所能了解的范围内

主席有诗云：坐地日行八万里，巡天遥看一千河

主席的诗一贯很有气势，像第一句，日行八万里，很普通的一个地球自转现象经这么一说，显得是惊天动地。但第二句就有问题了，在汉语中，千啊，万啊，这样的数字常用来虚指数量极多，可能在主席的眼里，一千河已经是难以想象的天文数字了，毕竟是像银河这样巨大恒星系统嘛。然而主席可能没想到的是，现代的天文学家已经用巡天的方法观测到了数以百万计的星系，从近在”咫尺”的银河系卫星系，到宇宙及早期刚刚形成的年轻星系，巡天，这一重要的天文观测手段展现给我们的是一个如此多姿多彩的宇宙图景。

什么是巡天呢？

其实，作为一种观测手段，巡天早就被天文学家们广为使用的。Wiki上这样解释天文学上的巡天。

SDSS，斯隆数位巡天，The Most Ambitious Sky Survey in Human History, 我上大学以来接触的第一个正式的调研题目，也彻底改变了我对天文的了解和认识，也让我明确了自己将来的学习方向。

第一次接触Sloan是在大二的上学期，在Science上读到了一篇介绍2dFGRs(2度视场星系红移巡天)和SDSS的文章，从此一发不可收拾，大二下学期做普通天文课程的课程论文，还记得曾经一页一页的看Sloan的网页，SDSS EDR 60多页的文章也是一页一页的读完，呵呵，那个时候SDSS刚刚发布到DR4，现在，已经到了DR6。当时的我，还是一个懵懵懂懂的初学者，现在………我依然是一个懵懵懂懂的初学者，只不过，我已经开始再用SDSS的数据来做自己想做的事情，样本选择，数据处理，数据分析，一步一步，都是SDSS在指引着我。

到了现在，我自己的实习和早期科研都已经基本搞一段落的时候，显然是应该再为SDSS好好的写一些文章的时候了，在这之前，呵呵，简单的回顾一下我当初的小作品吧，我把自己当初的文章和PPT，以及我在班上做报告时的录音文件都放在这里，供大家批评。后面的文章，敬请期待。

我的实习报告: Mapping The Structure of Heaven: sdss.pdf

我的报告PPT: sdss.ppt

我的报告录音: SDSS.WAV