聚沙成塔：公众参与的力量
旨在进行星系分类的Galaxy Zoo当下已经得到了第一批结果，不久前他们还在美国天文学会的会议上做了一场报告。结果的得出当然是的几名主要研究者功劳，后盾却是该计划征募的数以万计的志愿者，他们为数千万个星系进行了分类工作。参与的门槛也很低，无须多高的资历，只要通过星系辨认的简单考核即可。
不管你愿不愿意承认，必须面对的是，当代天文学研究留给普通公众参与的部分已经是少而又少了。原因说来也简单，一是对知识积累要求的逐渐提高，二是对专业设备（绝不仅仅是望远镜）的日益依赖。没有人能奢望每个人都去搞清高深的理论和复杂的软件，也没有人会期待个人计算机可以担负海量数据存储处理或是进行大规模运算的重任。虽然国外的大型计划都会设置公众科普项目，某些大型仪器也会拨出有限的时间留给公众提出的观测方案，但这并不意味着普通人能有机会参与一线科研，就连用于公众科普的图片与研究者使用的图片也是彼此不同的两回事，往往由不同的团队提供。也不要讲什么小行星、流星雨的监测外加SOHO彗星、FMO一类的搜寻工作，随便翻开一本学界主流杂志，关于小天体发现的论文究竟能占到多少比例，各位自己去判断，谁让这方面已经是基本不存在理论问题，只留下继续完善观测的工作了呢，所以即使有着预警未来撞击之类的实际意义，也是难以再度成为圈子里的焦点了。
早年推出的数个分布式运算项目算是给了普通人分析数据的机会，比如SETI@Home以及Einstein@Home。但不论怎么说，开放的部分还是少而又少，这些软件占用的只是系统闲置的计算能力来后台工作，还可以自动上传下载数据，一般又有谁会在意它具体做了些什么呢？不信不妨考虑一下，SETI@Home进行快速傅里叶变换的原理何在，Einstein@Home又是怎样从强大的背景噪声中剥离出微乎其微的引力波信号，个中原理有几个人能讲清楚？恐怕大多数人在基本算法的问题上就会吃不消吧？
Galaxy Zoo倒是扎扎实实地给了普通人参与研究的机会：星系分类。许多星系相关的重要问题与形态有关，因此分类是非常重要的基础工作，目的是进行以观测数据为依据的统计。这虽然看似枯燥费力，实际上却有着不可忽视的意义，也往往蕴涵着深层的理论，不仅针对星系，天文学各个分支都是如此。说个亲身经历，本人的本科毕业论文做的是伽玛暴余辉统计，仅仅是Willingale et al. 2006一篇文章中的100多组数据就几乎把人折腾个半死。后来虽有在组里学习过的前辈当着我的面把Willingale数落一顿，说他的数据格式不规范云云（带误差数据没有给出误差值，而是给出数据本身的上下限），可是这也只是说格式有问题，不是什么真格的东西。也就是说，就算格式规范，要做的工作也少不到哪里去。如果说统计麻烦的话就不要做了？好吧，首先理论模型的校正就不大好办了，那些指望做伽玛暴标准烛光的人们更是统统丢掉饭碗了。毕竟大量的观测误差只有经过统计才能被充分平滑掉，才能剔除干扰信息，将天体的本来面目还原出来。
伽玛暴的数据与大规模巡天比起来还是少得可怜，对其进行统计尚可依靠几个研究人员独自完成。Galaxy Zoo的图片源是近年大红大紫的斯隆数字巡天。巡天数据是海量的，换句话说它拍摄到的星系数目也是名副其实的天文数字。想把这些星系分门别类，虽然难度不大，单凭几个研究者却是不现实了，使用计算机又过于复杂且准确性不一定高到哪里去，于是广大爱好者就顺理成章地成了中坚力量。
工作难吗？看看下面几张图就知道了：
这是Galaxy Zoo的核心。区分上述星系的种类，对于稍有天文知识的人，恐怕都算是常识问题了吧？当然，这些是最容易分辨的，也有大量不那么清晰的照片。但问题是，Galaxy Zoo并没有要求每个人百分百不犯错误。参加计划时的考核只是在15个星系中认对8个就算合格，页面边栏也一再提醒，只要做出最好的猜测就可以了。最终的结果敲定还是要靠多人工作，而且也有专门的软件，用于区分暗淡模糊的旋涡星系与椭圆星系。
不过个人见过大量比较棘手的图片，甚至是至今不知道其真面目如何，它们一般以暗淡彩斑的形式出现：
也有非星系目标，比如卫星轨迹，或是满屏艳丽的色彩：
Galaxy Zoo的系统也会犯错误，比如无法显示图片，或是只显示图象的一部分：
好在这些毕竟只是个别份子，大多数目标虽然暗淡，形态上还是没什么问题的。至于想了解更多信息的同好，Galaxy Zoo也体贴地给出了直接连往斯隆数字巡天的链接。
扯远了扯远了，还是写写结论的具体内容吧。根据官方blog，第一批投稿的研究论文一共四篇，分别是计划综述、旋涡星系与椭圆星系的比较、蓝椭圆星系问题与宇宙学相关。
其中的蓝椭圆星系是个很有意思的话题，也是本人比较感兴趣的地方。因为按照传统观点，椭圆星系没有什么气体尘埃，本不应有恒星形成。但工作在紫外波段的GALEX卫星发现，很多椭圆星系中还是存在短寿命的大质量蓝星的，着实让人大跌眼镜。这回斯隆的数据里更是冒出来大批颜色极蓝的椭圆星系。这篇论文的作者曾经手工为50000个星系分类，找出的极蓝椭圆星系虽然不多，但也不在少数。以Galaxy Zoo为基础的论文思路是比较一定体积与绝对星等范围内的蓝椭圆星系的相对数目，统计出此类星系更是占到了全部椭圆星系的5%。而由此求得的恒星形成率更是银河系的10几倍，大得吓人！解释何在？等着后续理论与模拟工作吧。
只是不知道本人见到的这个东西算不算蓝椭圆星系呢？
宇宙学相关貌似曾经被国内的门户网站炒得很邪乎，就是旋涡星系的方向问题，体现到分类，就是逆时针旋臂与顺时针旋臂。猜测当然是两种情况各半，但早期对斯隆数据的小规模统计却发现，逆时针的星系似乎更多一些。Galaxy Zoo的情况亦是如此，当然，顺逆时针的比例没有某些报道说得如此悬殊，但也不是能轻易被忽略的。Galaxy Zoo的Zoo keeper们也没有那么随意地宣布确切结果，还是针对bias、excess做了讨论，譬如人工分类更容易选择逆时针之类，貌似最后是说，差异确实存在。由此就牵扯到了星系形成机制，甚至是遍及整个宇宙的长程作用力等一系列问题。
这些工作的前提与大众参与分不开，比如人工操作导致的bias，没有较大的人群基数，根本没有办法考虑。对于蓝椭圆星系这样的小众天体，亦是如此。
论文以外，还有一些好玩的东西，典型的例子是Hanny’s Voorwerp，在Galaxy Zoo的论坛上讨论得火热，就是下图中外观诡异的蓝色区域，而且其存在被日后赫歇尔望远镜的观测证实，还揭示了分布范围更广的更多细节。不论是参与分类的志愿者还是研究者，没有人知道它的本来面目到底是什么东西！好吧，答案只能留待未来的观测去回答了……
据说基特峰的WIYN已经将春季的一些观测时间拨给了Galaxy Zoo，供他们进一步观测在分类过程中发现的奇特天体。只是不知道中文界面的计划进展如何了？我还等着做翻译呢，Semper Paratus！
