天文数据处理(天文学2022级)
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{{$t('开课时间')}}: 2024/08/26 - 2025/02/16
{{$t('开课学期')}}: 2024学年秋季
{{$t('开课学院')}}: 物理与天文学院
{{$t('开课平台')}}: 云大学堂

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课程介绍

天文学是一门研究天体及其运动规律的学科,而天文数据处理则是天文学中不可或缺的一部分。天文数据处理是指对天文观测数据进行处理、分析和解释的过程,以获得更多的天文学知识和信息。随着国内外各波段天文望远镜的建设使用、以及理论研究的逐渐深入,天文学家不断获得海量观测数据(特别是高能X射线、伽马射线波段的数据)。在当今这个大数据时代,如何快速有效地提取淹没在数据中有价值的物理信息和图像,来揭示天体物理源的物理规律,是目前天文数据处理课题急需解决的问题。 《天文数据处理》课程作为天文学高年级本科生核心课程之一,以天体的观测数据处理和分析的技术与方法为主,系统讲述X射线、高能伽马射线的观测设备、观测方法以及数据处理方法等,其目标是培养本专业学生掌握天文学中科学数据的获取、处理、分析和解释的能力,以应对现代天文学和天体物理学的研究需求。进而激励学生努力学习,将来有能力做出我们自己的望远镜,以赶超国际高能天体物理科研前沿、提高民族自信心、民族凝聚力。 下面是本课程的主要内容: 1.介绍天文学常用的分析软件、工具和数据库。2.介绍课程中涉及到的数学物理方法:3.介绍天文学观测方面的基本知识。4.重点介绍X射线和伽马射线领域常用的数据处理和分析软件:Fermi-LAT数据分析科学工具Fermitools,Chandra数据分析工具sherpa, xspec; Swift数据分析工具XRT。通过结合具体的目标源的数据处理分析案例掌握数据处理科学流程和分析方法。5.介绍操作系统的使用、编程和计算工具。6.分析和理解天文数据的物理意义:结合高能天体物理理论知识,介绍天文观测数据背后的物理学原理和天体物理学理论,将数据与理论相结合,从数据中解读天体的特性、性质和演化。7.开展科研训练。

章节
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教学目标

掌握目前国际上最著名的高能空间望远镜的数据处理

《天文数据处理》课程作为天文学高年级本科生核心课程之一,以天体的观测数据处理和分析的技术与方法为主,系统讲述X射线、高能伽马射线的观测设备、观测方法以及数据处理方法等,其目标是培养本专业学生掌握天文学中科学数据的获取、处理、分析和解释的能力,以应对现代天文学和天体物理学的研究需求。进而激励学生努力学习,将来有能力做出我们自己的望远镜,以赶超国际高能天体物理科研前沿、提高民族自信心、民族凝聚力。

课程思政

思政融合点1

选取章节:绪论

思政结合点:社会责任,家国情怀

思政融合点2

选取章节:Linux常用命令及shell编程

思政结合点:社会责任,家国情怀,理想信念

思政融合点3

选取章节:X-ray天文学

思政结合点:文化传承,家国情怀,理想信念

思政融合点4

选取章节:Chandra X射线空间望远镜数据处理流程

思政结合点:家国情怀,理想信念,社会主义核心价值观

思政融合点5

选取章节:Fermi伽马射线空间望远镜及数据处理

思政结合点:社会责任,家国情怀,理想信念

思政融合点6

选取章节:Fermi伽马射线望远镜数据处理流程-Binned likelihood

思政结合点:家国情怀,理想信念

思政融合点7

选取章节:Fermi伽马射线望远镜数据处理流程-Unbinned likelihood

思政结合点:科学思维,文化传承,社会主义核心价值观

思政融合点8

选取章节:Fermi伽马射线望远镜数据处理流程-Unbinned likelihood

思政结合点:科学思维,文化传承,社会责任,家国情怀,理想信念,社会主义核心价值观

{{$t('评价')}}
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