系外行星大气光谱探测虚拟仿真实验系统

系外行星大气光谱可以探测系外行星的大气成分,是研究行星宜居性的关键证据,也是回答是否存在第二个“地球”等科学问题的关键所在.因为系外行星的光谱探测对探测设备要求极高,需要大型望远镜和高精度的光谱设备,国内高校现有条件和环境无法满足学生在学习时的观测实践需求.考虑到天文观测实验教学是天文教学中必不可少的环节,为了提升教学效果,增强学生对天文观测和系外行星大气光谱探测的理解和认知,利用虚拟仿真技术,建设系外行星大气光谱探测虚拟仿真实验,将原理学习与观测实践紧密结合,实现“理论指导观测,观测反馈理论”的模式.该实验设计了三个环节:行星大气光谱特征、行星大气透射光谱观测和光谱数据分析.从理论学习到观测实践再到数据分析,涵盖了包括行星反射和透射光谱、行星大气吸收原理、观测窗口估计、信噪比估计等众多光谱及其数据处理的核心知识.

基于CSST多色测光的时序测光精度分析

中国巡天空间望远镜(Chinese Survey Space Telescope,CSST)是中国的首个大型空间光学望远镜,将对包括系外行星探测在内的诸多科学目标开展研究,有望取得前沿科学进展.时序测光精度是CSST重要的性能指标,受到物理噪声和仪器噪声的影响,需要通过数值模拟对其分析和评估.模拟基于目前公布的CSST主要技术参数,建立了时序的恒星信号和噪声模型,以CSST的i波段为例,分析凝视观测模式下的测光精度.通过数值仿真,展示了孔径测光中各项噪声的贡献,特别是由指向抖动和像素响应不均匀性导致的抖动噪声.模拟结果还给出了测光孔径的推荐范围.为了获得更高的信噪比,可以减小仪器抖动振幅和像素不均匀性,或者采用参考星较差测光的方式.结果为CSST后续的时序测光精度与不同指标参数的相关性分析、系外行星探测能力评估以及测光数据处理提供了模拟数据的支撑.

数学奥林匹克问题

本期问题 初279如图1，过圆外一点P作圆的切线PA和割线PB1B2，切点为A，交点为B1、B2，再过点P作圆的另一条割线PCD交圆于C、D两点，