普通天文学/天文学家做什么
| 普通天文学 | ||
| 科学方法 | 天文学家做什么 | 当前未解之谜 |
天文学与所有科学一样，是一项社会活动，人们不断讨论新想法、解释数据，并就观察结果的含义相互争论。天文学家可以大致分为两类。观测天文学家专门从事建造望远镜和航天器等仪器，并获取原始数据并将其处理成有意义的结果。理论天文学家，也称为天体物理学家，利用观测天文学家提供的结果，试图建立物理模型来解释观测者看到的数据，并提供观测者应该进行的方向的想法。理论天文学家越来越依赖于计算机模型，并且通常擅长编程。
天文学相当独特，因为它的大量数据是由业余天文学家提供的。某些领域（例如变星天文学或彗星发现）所需的数据可以通过感兴趣的业余爱好者负担得起的仪器收集。
同行评审是科学过程的核心部分，它发生在该过程的几个阶段，并创造了 H.H. Bauer 所谓的知识过滤器。在同行评审过程中，提案或期刊文章将被提交给一组评审员，他们匿名提交对该提案的意见。虽然评审员有时会相互交流，但他们并不打算就工作的质量达成共识。此外，评审员通常没有最终决定提案命运的权力，而是将他们的意见提交给拥有最终权力的编辑或项目主管，并且偶尔会否决评审员的意见。
评审员的意见通常会提供给提交者，并且通常包含对提交者改进建议的建议。这被认为对科学过程至关重要，因为它允许提交者收到对其提案的反馈并对其进行改进。在某些情况下，鼓励提交者在进行更改后重新提交其提案，并且这通常发展成为评审员和提交者之间的匿名交流。
天文学中的许多工作都涉及获取资源，包括
- 金钱
- 对于观测者，望远镜和设备时间
- 对于理论家，计算机时间
为了获得这些资源，天文学家通常会撰写拨款提案，概述所需的资金、望远镜和计算机时间。
拨款提案通常会经过拨款机构的同行评审，其中包括对提案与资助机构优先事项的匹配程度、委员会认为它推进知识前沿的可能性以及分配的资源对研究人员而言有多么重要的反馈意见。通常，一定比例的望远镜或超级计算机时间将提供给托管或资助该资源的机构，使与该机构相关的科学家优先使用该资源。剩余时间将开放给来自其他机构的研究人员的提案。对于地面望远镜时间，最珍贵和最受欢迎的时间是暗时间，在此期间月亮是新月，最暗的物体可以被看到。
在某些情况下，例如建造新的望远镜、超级计算机中心或资助新的航天器，天文学家必须游说慈善基金会和立法者等资助者提供资金来为某些活动提供资金。对研究设施的游说可能非常激烈，因为将设施设在您的机构可以让您的机构优先使用该设施，以及声望，并使您的机构成为研究人员的目的地。
通常，在观测运行中，您会在下午 3 点左右醒来。白天，技术人员会安装您在晚上观测运行中需要的仪器。您在下午 3 点去望远镜，检查一切是否正确安装，因为您不想在凌晨 3 点如果发生故障就叫醒某人，然后您在日落前两个小时花时间拍摄一些校准照片。
太阳开始落下后，您的第一个目标是找到您试图拍摄的对象。您可以将坐标输入计算机，但这只会将望远镜指向您感兴趣的星空区域。接下来，您需要拿出您的星图，并寻找与您要寻找的东西相近的星体图案。这很像在陌生城市开车时，您看着显示器，然后尝试将您看到的图案与图表上的图案匹配。
所以您现在找到了您要寻找的对象。在这些测量之间，您会拍摄一些校准设备的快照。如果您正在查看光谱，您会拍摄具有已知位置谱线的荧光灯的照片。如果您正在测量亮度，那么您需要拍摄一些已知亮度的恒星的照片。
所以经过一晚上的所有这些，您现在在硬盘上有一些数据，然后您去睡觉。接下来的几周是困难的部分。您会看到您有很多原始数据，但它对任何人都没有用。问题是数据都没有校准。因此，您接下来的几周将花费在获取数据、减去黑电平、校正白电平、拉伸和缩小图像，以便您知道光谱的频率。您可能还会花时间做一些事情，例如尝试校正银河系中尘埃的影响。在所有这些过程中，您可能会使用一个名为 IRAF 的天文学软件包，它与所有大型软件包一样，都有其可爱的错误和怪癖。在所有这些结束之后，您将拥有一篇论文，并准备发表。
观测天文学家经常受到他们无法控制的事物的影响。如果在观测运行当晚恰好是多云或下雨，则设置观测运行的数周甚至数月的努力可能会毁于一旦。
与观测者不同，理论家是白天的生物。典型的理论家会花时间阅读论文，试图理解如何对某种类型的现象进行建模。一旦他们有了模型，目标就是尝试从该模型中获得可测试的预测，这通常意味着对计算机进行编程以计算该模型的结果。偶尔会有灵感的闪现，但大多数时间都花在了非常缓慢和有条不紊地尝试理解模型的结果，并缓慢而有条不紊地将模型编程到计算机中，并系统地消除模型中的错误。
还有很多社会互动，因为理论家争论和辩论特定观察结果的含义，以及理论家和观测者分享有关最新数据的想法。
有许多渠道可以让人们了解科学研究成果。天文学家用于让其他人了解当前研究的主要手段是预印本，这些预印本是通过网络服务器（例如位于 http://www.arxiv.org/ 的洛斯阿拉莫斯预印本服务器）上传的论文，或通过会议论文集，科学家通过演讲或海报论文宣布他们的结果。天文学家还在系之间不断旅行，在研讨会、天文学午餐会和期刊俱乐部上发表有关他们研究的演讲。
虽然预印本对其进行了补充，但在主要文献中经过同行评审的出版仍然被认为是宣传研究的必要组成部分。这些文献包括发表在诸如天体物理学杂志或天文学和天体物理学之类的期刊上的文章。由于经过同行评审通常需要几个月的时间，因此研究结果通常在同行评审完成之前通过预印本与社区分享。尽管如此，天文学家仍然通常在研究结果发布给研究界后将其论文提交给同行评审，因为匿名评审员与论文提交者之间的互动提高了工作的质量，并确保了社区该论文没有明显的错误。
一旦天文学论文可供出版，就可以通过位于 http://ads.harvard.edu/ 的天体物理数据系统访问。越来越多的天空调查的原始数据正在网上发布。
主要文献的一个缺点是它报告了单个研究结果，而没有提供背景信息。因此，对于没有积极参与某个领域研究的人来说，很难理解这项工作的意义。为了解决这个问题，主要文献被总结和合并到次要文献中，在那里将被更广泛的科学家群体阅读。次要文献是对该领域近期研究结果的综合。次要文献主体包括周期性进展综述，例如《天文学与天体物理学年度综述》、专业书籍和其他研究综述。
大多数天文学家在本科阶段主修物理或天文学，然后进入研究生院，在一位论文导师的指导下攻读博士学位。成为天文学家的主要挑战是掌握数学和物理的语言，以及积累科学研究的经验。
研究生毕业后，天文学家通常会先担任博士后研究员，然后在大学担任教授或在实验室担任研究员。由于获得博士学位的毕业生数量众多，拥有天文学学位的人越来越多地出现在学术界之外。他们在与科学相关的领域工作，担任软件公司的程序员，甚至在华尔街工作。
业余天文学家也可以参与天文学研究。大多数关于变星的数据可以通过业余爱好者负担得起的望远镜获取，业余爱好者提供了重要的观测数据。
[2] 在同行评审完成之前发布研究成果的做法有一些例外，这涉及到速度和完整性之间的权衡。
当一个结果被认为可能存在争议（例如，可能在火星上发现了微化石）时，研究人员可能会选择在同行评审完成之前将这一发现保密，这样，结果更有可能在发布后经受住挑战。另一种在同行评审完成之前才发布结果的情况涉及到发布大型数据集，例如天空巡天。在这种情况下，同行评审带来的延迟与在宣布结果之前进行全面审查的好处相比微不足道。
1) 访问洛斯阿拉莫斯预印本网站或天体物理数据服务，找到一篇论文。这篇论文是如何结构化的？你在论文中发现了哪些课本中的概念？
2) 浏览几个大学天文学系的网站，看看他们的课程表。他们在讨论什么？不同的天文学系有哪些区别，哪些方面又相同？
| 普通天文学 | ||
| 科学方法 | 天文学家做什么 | 当前未解之谜 |