Having stars in my eyes

來到了新的實驗室，整理一下今天讀到的資訊。 1.關於JUNO微中子偵測器 。 首先，我們選適當質量的星星(6~8倍太陽質量)，在核融合末期時，超新星爆炸簡單分成兩類: 1.Core collapse(核坍縮)   ----> Ib ,Ic ,II型...超新星 2.Thermal runaway(熱失控) -> Ia型超新星 而在1.Core collapse的情況，99%的 gravitational binding energy是由微中子和反微中子帶走的。 我們要偵測微中子，所以主要討論這種超新星。 因此粗略統計一下星系數量和恆星形成速率，我們可以推估整個可見宇宙，大概每秒會發生 數個 Core collapse 的SN事件。 但是本實驗室所用的微中子偵測器JUNO，沒靈敏到可以測到來自全宇宙的微中子。 舉個例子，如果用1987年的那個超新星爆炸事件強度當標準(SN1987A) 如果發生在M31星系(750 kpc),JUNO可以測到 1個微中子事件。 如果發生在大麥哲倫星系(50 kpc),JUNO可以測到 200個微中子事件。 如果發生在銀河系內(10 kpc),JUNO可以測到 5000個微中子事件。 如果如果獵戶座的參宿四爆炸了(0.2kpc),JUNO可以測到幾千萬個微中子事件呢。 但訊號多也不一定好，訊號分布會很窄(20MHz)，和硬體設計有關，對我們來說不好分析。 和其他的微中子偵測站相比，以Core collapse 的SN事件當標準、距離10kpc的話， JUNO ~幾百個微中子事件 Super-kamiokande~幾千個微中子事件 IceCube~幾十萬個微中子事件 因此JUNO的主要是界定在低能量的微中子天文學(像LENA探測器) 總結來說，要發生Hen好的事件可以好好分析，大概要30年才會發生1次。 JUNO預計運轉10年，所以有30%左右的成功率。 據說這種大型計劃，這種成功率算是高的。 超新星爆炸在天文觀測上算困難，因為絕大多數都會被塵埃掩埋(西元2000前只有5件觀測紀錄)，近期有了紅外線(IR)和無線電波望遠鏡，所以狀況好了很多。 最好玩的事情是，微中子會比可見光早幾個小時到達地球。 所以微中子偵測站可以當些天文台的超新星爆炸早期預...

這篇想總結一下過去一整年專題做的事情。 在Orion KL中搜尋嘧啶 大家在國中生物學到的生命起源應該是米勒-尤里實驗: 模擬地球環境的成分(原始湯) -> 給能量(閃電) -> 有機化合物誕生 基本上這是目前生命起源的主流。 於是乎，我的前老闆的故事是這樣的: 恆星爆炸後塵埃&氣體飄散各處(星雲) -> 星雲接收其他恆星的能量 -> 氣體演化出有機化合物 有些有機化合物對生命來說很重要,例如glycine ，2003年 這篇論文 發表之後，告訴大家說除了原始湯可以產生胺基酸，宇宙中也可以自己產生胺基酸。 還有一些重要的有機化合物，例如DNA的鹼基，嘧啶(PyrM)，這就是米勒-尤里實驗沒產生的分子。也是我專題要找的分子。 所以說照這個版本來說,生命的起源應該是,恆星提供能量，讓星雲中的分子演化出對生命重要的有機分子，彗星或小行星穿過星雲，帶著這些有機分子墜落地球。 彗星上的嘧啶已經被發現了，所以接下來大家會問，星雲裡面有沒有嘧啶? (引用自European Southern Observatory, CIRIACO GODDI 的簡報檔案) 左圖就是Orion BN/KL 區域，已知最近的大質量恆星區域， 所以如果有任何有機分子訊號，應該是最有可能出現的地方。 (Sgr B2,W51等等的地方也是有可能啦)  直接說結果,看下圖 紅色的線用來標示嘧啶的光譜,其他顏色分別代表其他分子的光譜,通常在嘧啶附近(+/-20MHz)的光譜線都要認出身份,這樣才能比較確定現在認為是嘧啶的光譜不是其他分子。 然後還有一組特別好的訊號，如下 第一張圖是先把不是嘧啶的訊號扣除，第二張是剩下的訊號和嘧啶訊號的比較，我們不難看出來不只354613MHz附近的嘧啶光譜形狀，觀測資料和預測極為相似，而且354695MHz附近的訊號也算是對上了。更好的消息是所有的嘧啶光譜訊號速度非常一致。而且所有的訊號都在4個標準差之上，我覺得這是很好的結果。 但是呢，可以明顯的看出來，還有很多分子線的訊號沒有被認出來，而且這只是一個位置的訊號，通常如果一個區域有某個分子的訊號，那個分子應該會以某種分布散在...

還是再感謝一次學長姐犧牲寒假來陪我們，真的是比自己看PPT有效很多。 這次的重點還是著重在Plotms上面，詳細的解說了一次這個圖形介面。 首先一樣將檔案載入，輸入Plotms (e.g plotms (vis='Titan.ms') ) 之後圖形介面的程式就會跳出來。 和之前一樣，可以各種東西對各種東西作圖，比方說以強度對時間作圖: 或者以強度對頻率作圖: 而根據先前的基本資料(listobs)，我們可以知道這份資料有4個Spectral windows，因此我們可以透過Display設定，讓不同的Spectral windows以不同的顏色顯現(Display-Colorize-spw)+plot Flagged則是被建議盡量不要用，等有能力可以判斷什麼是錯誤的資料後，在考慮小心的用 回到Data，我們可以進一步將數據對各種東西平均，這邊示範一下對時間平均，比方說我們知道總紀錄時間是67秒，我們就將數據對67秒取平均，就會變成下圖: 可以觀察到強度變小，接下來稍微介紹一下bandwidth,spectral windows,channel的關係: bandwidth是最大的，包含望遠鏡實際觀測到的spectral windows，而channel則是代表最小的解析度(用一段頻率表示) 因此，若我們接下來對spectral windows做平均，就不會有不同spectral windows，我們之前的顏色設定是不同spectral windows1不同顏色，因此對spectral windows做平均會導致只剩一種顏色，我們再對baseline做平均，就可以得到下圖: 我們可以透過設定selection(子參數)來覺定要顯示何種數據，比方說，如果我只想顯示XX方向偏振的資料，在corr上輸入XX，就會出現下圖。 和上圖相比資料應該會少掉一半(待確認)。 我們也可以決定時間範圍(timerange)、uvrange(本次最神祕範圍，未知，待查)、天線(antenna)等等....。 移到Axes，我們可以設定row和column的上下限。 4.7版本多追加了一個Add Plot功能，可以一次畫兩張圖， 再用綠三角切換，是個相當方便的功能。 至於...

簡單記錄下,感謝學長姐們各種犧牲 ---------------------helptask&help+_____------------------------------- 首先，開啟CASA後，可以利用 helptask 或是 help + ___ (e.g help clean , help listobs )看看各種功能的解釋。 ---------------------listobs&listfile----------------------------------------- 再來這次其中一個重點就是listobs，個人覺得有點像單眼的EXIF，這個功能可以看到這份資料的資訊(拍攝時間,天區,幾支天線,bandwidth多少,解析度多少...) 首先，可以先輸入 inp listobs ，最重要的 vis 就是要開啟的檔案。 這邊有兩種放檔案的方式, 1.如果所在位置和要開啟的檔案在同一層，可以直接打檔名就行 (e.g: vis = 'Titan.ms') 2.也可以丟檔名的路徑給他 (e.g: vis = 'home/feng/Desktop/CASA/Titan.ms') 我是懶得打那麼多字,用的是第一種,輸入正確後就會以藍字顯示 接著輸入 go 你就能在步驟紀錄的log檔上看到這份資料的相關資訊了 只要會一點點英文，應該不難解讀。觀測者是ALMA，觀測時間是67.73秒，6.05秒紀錄一次，觀測的RA和DEC，有4個bandwidth，最小的解析度是1875000(kHZ)，並且有18支天線的資料，直徑都是12m。 接著我們用 listfile 這個指令將這個基本資訊以文字檔儲存，輸入想存的檔名(e.g listfile = 'titan_summary' ) 之後一樣輸入 go CASA就會在你的位置的那一層，儲存一個文字檔 之後就不用辛苦的從步驟紀錄中撈檔案資訊了。 ---------------------plotms------------------------------------------ 接著是plotms，一樣先輸入 inp plotms ，...

來記錄一下安裝CASA的過程。 CASA是一個可以用來處理ALMA和VLA等無線電波天文台觀測資料的軟體， 主要是用python寫成。 當然，不支援Windows。 所以要裝CASA的話，就要裝個Unix或類Unix系統(例如蘋果的iOS) 這裡用Ubuntu為例，Ubuntu是一個開源軟體(不用錢的意思)， 因為我用的是Windows，所以我打算裝雙系統，切25G給Ubuntu，留100G給Windows， 所以我可以在這裡(https://www.ubuntu-tw.org/modules/tinyd0/)下載Ubuntu， 之後拿起手邊用不到的USB，用Unetbootin這個程式(http://lubi.sourceforge.net/unetbootin.html) 將下載下來的Ubuntu光碟映像檔(.iso)刻進USB，至此，灌Ubuntu用的USB就完成了。 接著重新開機，進bios選單，將USB的開機順位調到最上面，就能開始裝Ubuntu。 Ubuntu會非常貼心的自動偵測，問你要不要留著Windows的系統(也就是做成雙系統)， 需要注意的是: 1.盡量裝英文介面的Ubuntu (CASA有時遇到中文會跑不動) 2.在調Ubuntu的硬碟空間時，盡量給他20G以上的空間 (Somehow我調25G，裝好只剩16.2G的空間。需要裝的有:Ubuntu(4.9G)，CASA(1.1G)，為了解壓縮順利再給1.1G，如果想單機練指令，大概再5G裝跑好的數據，看起來割15G左右剛好，所以設定20G比較保險) 接下來等Ubuntu安裝完，到NRAO的官網下載CASA(https://casa.nrao.edu/casa_obtaining.shtml) 建議下載CASA Release 4.7.0-1 Rad hat 6， (學長建議，還不知道為什麼，打算過年時試試別的版本) 下載下來解壓縮，接著就能用Terminal開啟CASA。 開啟方法有: 1.直接打casa (這招我沒成功過@@) 2.打完casa所在位置的路徑後，接著打casa 跑出一連串東西後，如果前面出現CASA<2>:，就成功進入CASA了 ~，離開的話按Exit。 安裝完畢 YA! ...

自費跟了一趟幾乎是度假等級的天文台之旅，第一天早上騎著機車從師大分部往中央出發，接上省道一號從龜山到了桃園市，中正路到萬壽路到光復到自強還有中山路，路名充滿了大中華意識啊XD，到中央之後看著別人物理系館七層樓，空間之大還有好漂亮的中央池，天文所9樓還能遠眺中壢市區，有時候覺得大學應該就是要這樣嘛。 報到之後聽了一系列的小行星系列演講，好像懂了一點整個系統的皮毛，從太陽系演化開始慢慢聚焦到幾個小行星主要分佈的地方，還可以從光譜看小行星的分類，甚至家族，接著從小行星表面物質推測太陽對小行星的作用，再和木星軌道共振考慮，就會得到"小行星受到太陽輻射，因此熱量向外界幅射，推動小行星，小行星再和木星軌道共振，就有可能得到向地球飛過來的機會"的結論。真的是很精彩阿，還聽到了一些碎石頭理論，和從小行星的光變曲線推測形狀，最後還講了一點掩星，有大氣層的掩星最讓人感興趣，下學期一定要修個光學，總之可以一天之內聽到一堆，從通識課程到碩博士論文主題的演講實在讓人興奮，有種"原來小行星可以有這麼多好玩的地方阿"的感覺。 晚上教了一些找小行星的基本道具，簡單來說可以分為三個步驟 Step1:當你連續拍了張三、四張照片之後呢，全部用SAO image DS9開啟，           之後讓他們自動播放，找出移動的亮點，就有可能是小行星了。如圖一所示     圖一.先選scale中的zscale，再點選frame裡面的blink，讓圖片們閃爍，找出移動的亮點。 Step2:找到移動中的亮點之後呢，也不用高興的太早，到MPChecker(http://goo.gl/mvU9JY)            輸入該照片的日期時間和經緯度，他就會告訴你，            這張照片裡哪些是已經找到的小行星，如果MPChecker沒有你發現的移動亮點，            那就精采了。圖二為MPChecker的結果示意圖     圖二.可以由DS9中的File-Display header找出基...