

詹姆斯·韦伯太空望远镜发射升空已近一年,NASA 最强大的远距离旅行者已经为我们提供了许多对我们永恒迷人的宇宙的新视角。
JWST 能够看到比哈勃太空望远镜暗 100 倍的天体,它是一个热门的商品;自从科学家们最近开始利用它发回的数据以来,对该航天器的兴奋程度只会直线飙升。自 2021 年 12 月 25 日离开地球以来,JWST 已经报告了关于遥远系外行星的新细节以及关于宇宙早期的一些见解。随着望远镜研究的第一年即将结束,科学家们正排队等待机会与 JWST 合作,提出他们的竞标,以确定该观测台的下一个科学目标将是什么。但是,即使获得一小部分观测时间也并非易事。
哈佛-史密森天体物理学中心的天体物理学家 Mercedes López-Morales 表示,确定 JWST 即将进行的科学目标的过程比你想象的要复杂一些。研究项目按研究周期安排在任务航天器上,一个周期大约持续 12 个月。然而,选择并非通过随机抽签或先到先得的预订来决定,就像预订餐桌或图书馆电脑一样。相反,天文学家通常必须提交详细的研究提案才能获得 NASA 任务的观测时间。
在 JWST 的案例中,决定由由十二名科学家组成的 JWST 用户委员会做出,该委员会的作用由太空望远镜科学研究所和 NASA 的戈达德太空飞行中心设立。该委员会的职责是确保观测台的操作能够“最大化”望远镜的科学性能。López-Morales 是该委员会的主席,她说,虽然来自世界各地的天文学家都有资格提交他们希望望远镜进行的观测的案例,但该过程竞争非常激烈,在上一个研究周期中,只有大约 25%(即四分之一的提案)被成功选中。
López-Morales 说:“有些年份你会很幸运,会得到时间,而有些年份,你就是不幸运,只能等待。”
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要说服 NASA 将望远镜的敏感仪器转向广阔空间中的一个全新位置也并非易事。科学家们必须准备好发送目标坐标,强调他们希望 JWST 在何时以及多长时间内观测该目标,并推荐将使用哪些仪器以及他们希望如何收集数据。
López-Morales 说,在经过精心制作如此详细的路线图的艰苦过程之后,提案将接受匿名审查,然后最终被选中并发送给望远镜工程师,以检查这些程序是否可行。她自己也经历过这些步骤。
López-Morales 是一个团队的成员,该团队最近使用 JWST 数据揭示了关于系外行星 WASP-39 b 的新细节,该行星是一颗大小与土星相当的行星,距离地球约 700 光年。她说,她的团队和他们的合作者最初获得了大约 270 小时(不到 12 天)的望远镜时间来完成他们研究的所有观测。JWST 当前的科学周期始于 2022 年 7 月 10 日,将于 2023 年 6 月 30 日结束。JWST 下一个周期的提案截止日期是 2023 年 1 月 27 日,该周期将从 2023 年 7 月 1 日持续到 2024 年 6 月 30 日。
尽管申请过程非常激烈,但阐明科学家如何获得重型技术使用权也引发了关于成果如何向公众发布的问题。今年 8 月,白宫科学技术政策办公室颁布了新的指导方针,要求纳税人资助的研究立即向公众开放。所有政府机构——包括 NASA——都必须不迟于 2025 年 12 月 31 日实施该政策。
迄今为止,许多太空任务都有专有研究期,通常为六个月到一年。在此期间,只有通过正式提案流程并获得该仪器科学数据使用权的观测者才能独家访问。其他有许多目标或物体需要观测的任务,如巡天任务 TESS,则完全没有专有期。但一些研究人员指出,完全取消未来任务的专有访问期的可能性可能会在科学界内部引发更深层次的问题。
拉斐特学院物理学副教授 Stephanie T. Douglas 说:“我认为在天文学中有一种观点认为,结果应该立即公布,这样任何人都可以使用它。”她没有参与 JWST 的研究。但普通公众不愿意进行研究人员想要的更深入、耗时的工作。“科学分析”。Douglas 指出,专有期保护了最初被选中获得这些结果的人,并帮助他们获得认可。她说,如果立即向公众发布,最初提出分析并收集数据的科学家将不得不赶在其他研究小组有机会使用这些数据之前进行使用。
JWST 不是玩具,它是一种工具。
— Mercedes López-Morales,哈佛-史密森天体物理学中心天体物理学家
斯坦福大学观测天文学家和博士后研究员 Mia de los Reyes 说,她见过许多同事处理这些问题造成的挫败感。例如,她认为,争先恐后地发表研究成果的压力常常加剧了天文学界的や不平等。
de los Reyes 说:“并不是说天文学家不想让公众获得数据。我认为天文学家恰恰相反,坚信开放获取研究是好的。”
即便如此,缺乏专有期会鼓励不良的工作生活平衡,并使来自科学界不常见背景和社区的早期职业科学家处于不利地位。她还说,发表研究的压力也可能导致粗制滥造的初步结果,因为科学家们争相将他们的复杂分析转化为易于理解、可操作的结果。
总的来说,de los Reyes 希望早期职业科学家们能够开始思考创造性的方法来应对这些根本性问题,因为谁能够获得像 JWST 这样的开创性太空任务的使用时间,最终会影响到进行什么样的研究。
无论谁将获得 JWST 排行榜上的下一个席位,López-Morales 都表示,望远镜不仅仅是科学家的特权,而是真正为每个人而存在的。“你经常听到说这是科学家的玩具,但实际上它不是玩具,它是一种工具,”她说。“它是人类理解我们在宇宙中的位置、我们从哪里来以及我们要去哪里的工具。”