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Katherine de Kleer

Katherine de Kleer是行星天文学家,加州理工学院California Institute of TechnologyCalifornia Institute of Technology(简称 Caltech)是位于美国加利福尼亚州帕萨迪纳的私立研究型大学,以科学与工程的研究和教育为主。学校前身是 Amos G. Throop 于1891年创办的 Throop University,1920年改用现名。Caltech 为 NASA 管理喷气推进实验室(JPL),拥有 Palomar、W. M. Keck 等天文台,并共同创立和管理激光干涉引力波天文台(LIGO)。截至2026年9月,在校本科生971人、研究生1,398人。2026年7月1日起,天体物理学家 Ray Jayawardhana 任第十任校长。点击查看完整词条(Caltech)行星科学与天文学教授,以利用地面望远镜研究木卫一(Io)火山活动与潮汐加热、伽利略卫星大气和小行星而知名,曾获2024年Harold C. Urey Prize。

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词条资料

毕业于MIT

追踪木卫一的罕见强烈喷发

她与合作者利用Gemini North望远镜的近红外成像仪和自适应光学,追踪木卫一上一系列太阳系中最亮的火山喷发,在近两周内记录其强度逐渐减弱的过程;这组喷发最初由她的导师Imke de Pater意外发现。⁠[2]

发布29个月的木卫一火山监测结果

2013年8月至2015年底,她领导观测,利用Keck II和Gemini North的自适应光学在100个夜晚拍摄木卫一,追踪48个火山热点;结果显示短暂而剧烈的喷发全部出现在木卫一的后随半球。⁠[3]

她在2016年10月20日的美国天文学会行星科学分会与欧洲行星科学大会联合会议上与导师Imke de Pater共同发布这些结果;她指出部分喷发似乎相隔500公里依次触发。⁠[4]

获博士学位并来到Caltech

2017年,她获得UC Berkeley天体物理学博士学位,同年以Heising-Simons Foundation 51 Pegasi b博士后研究员身份来到Caltech,2019年加入Caltech教职。⁠[1]

她的课题组通过光学、红外和射电波段的观测特征研究太阳系天体的表面、大气和热化学演化史,课题包括伽利略卫星、木卫一火山与潮汐加热、星子加热与分异以及行星和卫星大气的季节变化。⁠[5]

绘制Loki Patera熔岩湖地图

她作为第一作者在Nature发表研究,利用2015年3月8日木卫二从木卫一前方经过的机会,以Large Binocular Telescope的双镜干涉观测绘制出木卫一最大火山口Loki Patera的详细热图,发现两道熔岩更新波以不同速度绕火山口推进。⁠[6]

做客Lex Fridman Podcast

她以Caltech行星科学与天文学教授身份做客Lex FridmanLex FridmanLex Fridman 是生于苏联、在美国长大的计算机科学家和播客主持人,任 MIT 研究科学家,研究人机交互与自动驾驶。他主持的 Lex Fridman Podcast 以数小时长篇对话著称,嘉宾包括多国领导人和科技企业领袖。点击查看完整词条 Podcast第184期,话题包括冥王星与柯伊伯带、木卫一火山、木卫二海洋中的生命、金星和火星、小行星撞击风险以及星际天体Oumuamua。⁠[7]

绘制小行星Psyche温度图

她作为第一作者在Planetary Science Journal发表研究,利用Atacama Large Millimeter/submillimeter Array以30公里分辨率观测小行星Psyche的毫米波热辐射,得到该天体的首幅温度图;Psyche是NASA美国国家航空航天局美国国家航空航天局(National Aeronautics and Space Administration,NASA)是美国联邦政府负责民用航天、航空研究和空间科学的机构,1958年依法设立,总部位于华盛顿特区;它主持了Mercury、Apollo登月、航天飞机、国际空间站和Artemis等计划。点击查看完整词条探测任务的目标,被认为可能是原行星核心的碎片。⁠[8]

获Hufstedler Family Scholar称号

自2022年起,她担任Caltech的Hufstedler Family Scholar;她的研究方向涵盖行星天文学、行星大气、行星地球科学和行星表面。⁠[9]

发现木星四颗大卫星的可见光极光

由Caltech和Boston University领导的团队在木星阴影中观测伽利略卫星,发现四颗卫星都有类似地球极区的氧极光,红光亮度可达绿光的近15倍;她是关于木卫二、木卫三和木卫四极光论文的第一作者,并表示这些卫星大气的主要成分可能是分子氧。⁠[10]

发现木卫一火山活动已持续数十亿年

2024年4月18日,她作为第一作者在Science发表论文,通过测量木卫一大气中的硫同位素,认为木卫一、木卫二和木卫三在形成后不久即进入拉普拉斯轨道共振,木卫一的火山活动已持续数十亿年。⁠[11]

研究团队利用位于智利的ALMA测得木卫一大气中硫-34相对硫-32的比例高于太阳系中任何其他已测天体;地球化学模型显示,木卫一过去的硫流失速率可能高达目前的五倍。⁠[12]

获Harold C. Urey Prize

2024年8月,Caltech宣布她获美国天文学会行星科学分会颁发的2024年Harold C. Urey Prize,该奖表彰行星科学领域的杰出青年科学家;她同年还入选Research Corporation for Science Advancement的Cottrell Scholar。⁠[13]

Caltech介绍,她的科普工作包括在San Quentin Rehabilitation Center讲授物理课程,以及担任大峡谷国家公园驻园天文学家。⁠[13]

发表JWST小行星中红外光谱研究

她在EPSC-DPS 2025联合会议摘要中作为第一作者介绍了用James Webb Space Telescope的MIRI/MRS观测14颗主带小行星的5至25微米光谱,结果表明这些直径数十公里的小行星表面覆盖着极细且高度多孔的风化层。⁠[14]

晋升教授

她在2019—2026年任Caltech助理教授,2026年起任行星科学与天文学教授。⁠[9]

关联机构、网站与公开账号

California Institute of Technology:官网:https://www.caltech.edu/(在新窗口打开)⁠[5]

来源

  1. Katherine de Kleer – Colloquium Seminar – April 24, 2025(在新窗口打开)
  2. Gemini Follows One of the Brightest Volcanoes Ever Seen | NOIRLab Science(在新窗口打开)
  3. Long-term, hi-res tracking of eruptions on Jupiter's moon Io - Berkeley News(在新窗口打开)
  4. Volcanoes on Io: Long-term Tracking with Adaptive Optics | NOIRLab(在新窗口打开)
  5. de Kleer Research Group | Planetary Astronomy(在新窗口打开)
  6. Waves of lava seen in Io’s largest volcanic crater - Berkeley News(在新窗口打开)
  7. #184 - Katherine de Kleer: Planets, Moons, and Asteroids in Our Solar System | Lex Fridman Podcast(在新窗口打开)
  8. Observatory in Chile Takes Highest-Resolution Measurements of Asteroid Surface Temperatures Ever Obtained from Earth(在新窗口打开)
  9. Katherine R. de Kleer(在新窗口打开)
  10. New Aurorae Detected on Jupiter’s Four Largest Moons – W. M. Keck Observatory(在新窗口打开)
  11. Jupiter's Moon Io has been Volcanically Active for Billions of Years(在新窗口打开)
  12. Io was always extremely volcanic, evidence indicates - Physics Today(在新窗口打开)
  13. Katherine de Kleer Honored for Outstanding Achievements in Planetary Science(在新窗口打开)
  14. Abstract EPSC-DPS2025-1159(在新窗口打开)