目录
●第1章科学目标与观测研究内容1
|1.1FAST建设阶段的科学目标|1
1.1.1巡视宇宙中的中性氢——研究宇宙大尺度物理学,以探索宇宙起源和演化1
1.1.2探索暗物质的小尺度分布与暗星系3
1.1.3探索宇宙大尺度结构与暗能量4
1.1.4研究星系形成与演化6
1.1.5研究宇宙的黑暗时期与再电离6
1.1.6观测脉冲星——研究特别状态下的物质结构与物理规律7
1.1.7探测引力波11
1.1.8主导国际VLBI网——获得天体的超精细结构12
1.1.9探测星际分子——研究恒星形成与演化、星系核心黑洞以及探索宇宙生命起源14
1.1.10搜索星际通信信号——地外文明探索(SETI)16
|1.2FAST运行阶段开展的科学研究:时域科学|19
1.2.1脉冲星搜索20
1.2.2脉冲星计时21
1.2.3快速射电暴25
|1.3FAST运行阶段开展的科学研究:频域科学|26
1.3.1河内中性氢26
1.3.2中性氢星系观测研究30
1.3.3射电复合谱线与分子脉泽36
|参考文献|38
第2章科学数据处理40
|2.1数据记录|40
2.1.1脉冲星数据40
2.1.2谱线数据43
2.1.3基带数据50
2.1.4记录望远镜指向的测控文件51
|2.2科学数据处理|52
2.2.1数据校准52
2.2.2脉冲星数据处理81
2.2.3谱线数据处理92
|参考文献|147
第3章科学数据存储151
|3.1FAST数据存储概论|151
3.1.1FAST业务数据全景152
3.1.2FAST业务流的特点、需求和挑战154
3.1.3构建面向天文观测场景的数据全生命周期管理方案158
|3.2热数据高性能存储|163
3.2.1热数据高性能存储的构成部分、所面临的需求及使用的设计方案164
3.2.2FAST数据中心高性能存储层采用的先进技术167
3.2.3给科研带来的价值提升171
|3.3温数据在线存储|171
3.3.1温数据在线存储的构成部分、所面临的需求及使用的设计方案172
3.3.2FAST数据中心温数据在线存储层采用的先进技术174
3.3.3给科研带来的价值提升178
|3.4冷数据近线存储|179
3.4.1冷数据近线存储的构成部分、所面临的需求及使用的设计方案180
3.4.2FAST数据中心冷数据近线存储层采用的先进技术182
3.4.3给科研带来的价值提升186
|3.5FAST存储系统的建设|187
3.5.1FAST数据中心一期存储系统建设187
3.5.2FAST数据中心二期存储系统建设188
|3.6数据分发|189
3.6.1介质管理189
3.6.2流程管理190
第4章科学成果191
|4.1脉冲星和快速射电暴|191
4.1.1脉冲星搜索与发现191
4.1.2脉冲星计时和引力波探测200
4.1.3快速射电暴202
|4.2中性氢和分子谱线|211
4.2.1河内中性氢211
4.2.2河外中性氢218
4.2.3分子谱线244
4.2.4其他谱线244
|4.3其他科学成果|249
4.3.1射电星际闪烁249
4.3.2地外文明探索255
4.3.3行星射电辐射256
4.3.4微类星体的亚秒级射电准周期振荡256
|参考文献|260
内容介绍
FAST的所有工作是为了更多、更好地产出数据与科学成果,因此在设计阶段明确了一些科学目标,这些科学目标是现在FAST正在全力观测的对象,包括脉冲星、中性氢、分子谱线、地外文明探索等。现在FAST已经在既定的脉冲星等研究方向取得了很多成果,在近年来新兴的快速射电暴研究中也有了重要发现。
本书主要从科学目标与观测研究内容、科学数据处理、科学数据存储、科学成果4个方面展开详细的介绍,具体内容包括:时域科学、频域科学、其他科学;数据记录、科学数据处理;数据存储、数据分发;脉冲星和快速射电暴、中性氢和分子谱线等。
本书适合地球科学和天文学等专业的高校师生以及相关领域的科技工作者阅读与参考。