🔭University & Route In

天文学家 · 丈量宇宙的科学家,从巴比伦泥板到空间望远镜,始终要判断数据中的哪一次闪烁是一项发现。

没有任何政府颁发天文学家执照;这门职业靠单一一项资历自我约束——研究型博士学位,通往它的路径在全世界都出奇地标准:中学阶段学数学与物理,随后攻读物理或天文学学位,再读一个建立在原创研究之上的博士。各国不同的是谁来付钱——欧洲博士生是拿薪水的雇员,美国博士生是拿津贴的学徒——而不是学到的内容。

最该老实说在前面的警告是:真正的瓶颈不在于能否入行,而在于能否留下来。全世界大学每年培养出的天文学博士,是永久研究岗位数量的好几倍,因此典型的职业生涯要经过两到三份固定期限的博士后合同,往往横跨不同大陆,才能在三十五到三十九岁之间找到一份长久的工作——否则就转行,通常薪酬不错,去往数据科学或航天产业。

The route in

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    中学阶段的数学与物理

    到18岁

    让大门保持敞开的科目选择:数学要学到微积分,物理也要学好,最好再加编程。天文学本身在中学阶段很少开设;这个行业招募的是那些喜欢物理、又喜欢抬头看天的人。

    The filter大学入学考试——A-level、德国高中毕业会考、中国高考、印度JEE或同类考试——数学在任何地方都是不可或缺的科目。

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    物理或天文学学士

    3–4年

    以力学、电磁学、量子理论、统计学为核心的物理课程体系,有条件的话再选修天文学课程。真正起决定作用的额外因素是及早参与研究:暑期项目以及本科阶段的观测或数据工作,比课程名称更能决定后续道路。

    The filter学业成绩加上已展现的研究经历;在美国,暑期研究项目(REU)在博士录取中分量很重。

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    硕士或过渡研究阶段

    1–2年

    欧洲的博洛尼亚体系要求在攻读博士前先取得硕士学位;美国把它并入博士培养;英国则提供整合式的四年制MPhys/MSci学位。无论哪种方式,专业方向——宇宙学、系外行星、仪器学——都从这个阶段开始成形。

    The filter获得博士项目录取:顶尖院系的录取率远低于10%,评判标准更看重研究记录与推荐信,而非成绩。

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    天文学或天体物理学博士

    3–6年

    英国及欧洲大部分地区为三到四年,北美为五到六年:在导师指导下开展原创研究,参加学术会议报告,并发表构成职业生涯真正货币的第一作者期刊论文。

    The filter有的地方设有资格考试,之后是论文答辩——外加一份足够强、能在下一阶段的竞争中胜出的发表记录。

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    博士后循环

    2–9年

    两到三年一期的固定期限研究合同,往往在另一个国家:从德国拿博士学位,到智利的天文台,再到美国的大学,是常见的行程路线。竞争性奖学金能带来独立性;普通博士后则在别人的经费下工作。

    The filter国际奖学金竞争——NASA哈勃奖学金、ESO奖学金、玛丽·居里行动——成功率往往只是个位数百分比。

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    永久职位

    持续

    一份教职、天文台或航天机构的正式岗位,或是国家实验室的职位,通常在三十五到三十九岁之间获得。研究工作继续,但如今还要兼顾教学、经费申请书、望远镜提案与培养下一代。

    The filter教职与研究岗位招聘通常一个空缺就会吸引上百名合格申请者;终身教职或其国家等效制度要在多年后才会到来。

入行成本 $0 – $200k+

在德国、法国与北欧国家,学费免费或象征性收取,读博士本身就是一份带薪工作,因此成本主要是十年低于市场水平的收入。在美国,私立大学的学士阶段就可能在攻读博士之前花费超过20万美元——尽管天文学博士本身在几乎所有地方都免学费并提供津贴。真正通用的代价是时间:从中学毕业到博士学位大约十年,往往还要再加五年才能获得一份永久职位。

What to study

物理学

默认且最稳妥的基础

多数天文学博士生都持有物理学位:这门学科的核心工具——力学、电磁学、量子理论、统计物理——正是天文学的工具箱,而且这个学位让所有其他物理相关职业道路都保持敞开。

天文学/天体物理学

在开设的地方是最直接的路径

部分大学开设为专门的学士学位,通常是物理学加观测技术与数据分析。在博士录取上与物理学位功能等同,但能更早接触真实的望远镜数据。

数学

底层的语言

为理论、宇宙学与引力波研究打下坚实基础,那里的日常工作正是微分方程与统计学。通常需搭配物理课程以满足博士前置要求。

计算机科学

对应数据主导的当下

现代天文学就是软件:巡天流水线、机器学习分类器、模拟代码。带有物理课程的计算机科学学位,正日益成为一条常见且好就业的入行路径。

光学或航天工程

仪器方向的路径

望远镜、探测器与太空任务都由横跨工程学与天文学的人建造;具备工程学位的仪器科学家,在天文台与航天机构始终供不应求。

What to study for which job →

Where it is taught best

加州理工学院

美国

运营帕洛玛天文台,并共同创立了LIGO——其引力波发现获得了2017年诺贝尔奖;一个规模不大却拥有超大望远镜使用权的群体。

剑桥大学天文学研究所

英国

从牛顿到爱丁顿,再到霍伊尔与贝尔·伯内尔发现脉冲星,其传承一脉相承,至今仍是全世界天文学家密度最高的地方之一。

莱顿大学

荷兰

创立于1633年的莱顿天文台,是至今仍在运行的最古老的大学天文台;它培养了奥尔特、范德胡尔斯特与柯伊伯,是欧洲实力强劲的荷兰学派的根基。

海德堡大学

德国

其柯尼希斯图尔校区紧邻马克斯·普朗克天文研究所,为学生提供了直接进入德国马普研究体系的路径。

澳大利亚国立大学

澳大利亚

运营斯特罗姆洛山与赛丁泉天文台;因发现宇宙加速膨胀而获2011年诺贝尔奖的布莱恩·施密特,曾多年执掌这所大学本身。

东京大学

日本

与日本国立天文台以及莫纳克亚山上的昴星团望远镜密切合作,是日本学术界天文学家的主要培养基地。

智利大学

智利

智利坐拥世界上多数大型光学望远镜,智利本国机构的天文学家在每一台望远镜上都被保证拥有10%的观测时间。

浦那校际天文与天体物理中心(IUCAA)

印度

由贾扬特·纳里卡尔于1988年创立的校际天文与天体物理中心,是连接印度各大学天文学家的枢纽,也是LIGO-India的合作伙伴。

Licences and exams

博士学位(PhD/DPhil/Dr. rer. nat.)

全球

这门职业唯一真正的门槛:大学、天文台与航天机构都把研究型博士学位当作入门资历,经费与望远镜时间的申请资格也大多以此为前提。世界上没有任何地方设有执业资格考试——论文答辩就是那场考试。

冠名博士后奖学金

美国、欧洲、智利

NASA的哈勃奖学金项目、ESO奖学金以及玛丽·居里行动,实际上起到了可携带资历的作用:独立资助、竞争极其激烈,招聘委员会会把它视为一条职业生涯正走向永久岗位的标志。

任教资格(Habilitation)

德国、奥地利、法国(HDR)

在欧洲大陆大部分地区,历来是获得教授职位所需的第二篇博士后论文。青年教授制与终身教职轨道的改革已软化了这一要求,但任教资格在德语学术界仍是一项标准资历。

国际天文学联合会个人会员资格

全球

国际天文学联合会通过各国委员会吸纳会员——全球约1.2万人。这不是一项执业执照,而是这门职业的人口普查与议会:正是2006年的一次国际天文学联合会投票把冥王星降级,也是该联合会的工作组裁定每一个天体的命名。

The other way in

业余爱好者的侧门

业余爱好者至今仍能做出真正的发现——澳大利亚牧师罗伯特·埃文斯保持着目视发现超新星数量的纪录,业余数据也通过AAVSO反哺专业巡天。少数人把这份积累的声誉转化为有偿工作,成为望远镜操作员、巡天数据审核员或天文台科普人员,有时还会共同署名论文。

工程与软件入行路径

天文台雇佣的工程师与程序员远多于天文学家,二者的边界也在渗透:仪器科学家与流水线开发者无需天文学博士学位,也能获得研究岗位与发表记录。对具备软件或光学技能的人来说,进入ESO、STScI或某个巡天合作组织担任正式职位,是真正的第二条入行路径。

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