Detectability of Atmospheric Biosignatures in Earth Analogs with Varying Surface Boundary Conditions: Prospects for Characterization in the UV, Visible, Near-Infrared, and Mid-Infrared Regions
本研究探讨了在不同地表边界条件下，利用HWO和LIFE任务概念在紫外、可见光、近红外和中红外波段检测地球类行星大气生物信号的可行性。
2025-12-11 astro-ph.EP
L1 and off Sun-Earth line visible-light imaging of Earth-directed CMEs: An analysis of inconsistent observations
通过对比2011年SOHO/L1与STEREO的CME目录，发现15个地球定向CME在L1日冕仪中缺失，其中9个有ICME确认，凸显多视角观测对空间天气预报的重要性。
2023-04-11 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.space-ph
Rotationally-Resolved Spectroscopic Characterization of near-Earth object (3200) Phaethon
（3200）法厄同是一个引人注目的天体，因为它具有小行星的外观和光谱，在近日点仅为0.14天文单位时产生微弱的尘埃尾，并且是双子座流星雨的母体。需要更好地了解法厄同的物理特性，以了解其当前和以前活动的性质，与潜在源种群的关系，并计划在2020年代即将到来的法厄同的DESTINY+航天器的飞越。我们分别于2007年和2017年在可见光和近红外波长（0.4-2.5微米）下对Phaethon进行了旋转分辨光谱分析，以更好地了解其表面特性。可见光和近红外观测都跨越了几乎一个完整的旋转或更长的时间，并且在类似的观测几何条件下，覆盖了除北极之外的整个表面。可见光波长显示蓝色斜率，只有轻微的斜率变化，没有吸收特征。近红外数据变化最小，并且向上凹，随着波长的增加，从非常蓝色到蓝色中性。我们拟合了法厄同的热辐射的短波长尾部，并获得了平均可见光的pv = 0.08 +/- 0.01，这低于以前的测量值，但根据最近较大的雷达测量直径法厄同似乎是合理的。我们检索到的平均红外光束参数的Phaethon的eta = 1.70 +/- 0.05，这是类似于以前的结果。我们讨论了法厄同的可见光和近红外光谱的影响，以及其起源，源人口和进化历史的低海拔地区。
2018-10-26 astro-ph.EP
Detection of Ocean Glint and Ozone Absorption Using LCROSS Earth Observations
2009年，月球轨道观测和传感卫星（LCROSS）对遥远的地球进行了三次观测。这些数据跨越相位角的范围，包括罕见的新月相位视图。对于每个时期，卫星获得了近红外和中红外全圆盘图像，以及0.26-0.65微米（R~500）和1.17-2.48微米（R~50）的部分圆盘光谱。光谱显示出由于水蒸气和臭氧的强烈吸收特征，臭氧是一种生物特征气体。我们进行了显着的紫外-可见光谱的重新校准，并提供了第一次比较高分辨率的可见地球光谱的美国宇航局天体生物学研究所的虚拟行星实验室三维光谱地球模型。我们发现很好的协议与观测，再现绝对亮度和动态范围在所有波长的所有观测时期，从而验证模型的~10%的数据校准不确定性。数据模型的比较显示，在新月相位数据集，这是很好地匹配我们的模型预测在整个观测波长范围内的海洋闪烁签名。这是对一项技术的首次观测测试，该技术可用于从可见光和近红外波长的圆盘综合观测中确定系外行星的可居住性，在可见光和近红外波长，闪烁信号最强。我们研究了臭氧255 nm Hartley和400-700 nm Chappuis波段的检测。虽然哈特利波段是地球光谱中最强的臭氧特征，但其检测可能存在误报。最后，我们讨论了这些发现对未来系外行星表征任务的影响。
2014-05-18 astro-ph.EP
Compositional study of asteroids in the Erigone collisional family using visible spectroscopy at the 10.4 m GTC
两颗原始近地小行星（101955）Bennu和（162173）Ryugu将由一艘航天器访问，目的是将样品送回地球。由于这些天体被认为起源于主带内部原始碰撞族（Erigone、Polana、Clarissa和Sulamitis）或这些族以外的小行星背景，因此对这些原始种群的定性将提高飞行任务的科学回报。这项工作的主要目标是阐明的组成Erigone碰撞家庭的可见光谱。小行星（163）Erigone已被归类为原始天体，我们期望这个家族的成员与母体的光谱型一致。我们已经获得了可见光谱（0.5至0.9微米）的Erigone家庭的101名成员，使用OSIRIS仪器在10.4米大加那利望远镜。我们发现，87%的天体具有典型的原始可见光谱，与（163）Erigone一致。此外，我们发现这些物体中有很大一部分（约50%）存在水蚀变的证据。
2017-01-13 astro-ph.EP
Earthshine observations of an inhabited planet
地照是太阳光从地球的白昼反射到月球的黑暗面，然后再返回地球。近年来，人们重新对地面可见光和近红外测量地照作为系外行星观测的代理感兴趣。对地照的观测使我们能够探索和描述地球的全球综合光度、光谱和偏振特征，并提取关于我们星球，特别是生命的独特特征的精确信息。它们还使我们能够量化这一特征如何随时间和轨道配置而变化。在这里，我们提出了一个主要的地闪观测和结果的简要回顾。
2009-06-02 astro-ph.EP
An investigation of the low-DeltaV near-Earth asteroids (341843) 2008 EV5 and (52381) 1993 HA. Two suitable targets for the ARM and MarcoPolo-M5 space missions
美国宇航局正在开发的小行星重定向任务（ARM）计划从近地小行星（NEA）收集一块数米巨石，并在2020年中期将其带到顺月空间，供未来的研究和利用。2016年，欧洲航天局提出了M5任务机会的MarcoPolo-M5项目，从一个非常原始的D型近地小行星带回样本。我们的目标是进一步表征样品返回空间任务的两个最佳目标的物理特性，低Δ V NEAs（341843）2008 EV 5和（52381）1993 HA。2008 EV 5是ARM的基线目标，但文献中只有一个该对象的光谱。1993年HA是一个非常有利的目标，为空间飞行任务的基础上，其动力学特性：在这里，我们打算评估它是否是一个合适的目标，为马可波罗-M5。我们在ESO-VLT用FORS 2仪器获得了2008 EV 5在不同旋转相位的可见光谱。我们还获得了可见光和近红外光谱的1993 HA，使用EFOSC 2和SOfI仪器在ESO-NTT。1993年HA的可见光光度测定是在Itaparica Sertao天文台（巴西）的IMPACTON项目范围内进行的。我们的新观测结果与2008年EV 5的C型分类一致。我们获得了五个可见光谱，没有显示出任何变化的范围内的噪音，这表明一个均匀的表面。我们获得了1993年HA的第一个光谱数据集，发现了D型典型的无特征的红色倾斜行为。我们发现1993 HA的会合自转周期为4.107 ± 0.002小时。导出…
2016-10-04 astro-ph.EP
Modern Earth-like Chemical Disequilibrium Biosignatures Are Challenging To Constrain Through Spectroscopic Retrievals
本研究通过大气反演与热力学模型，评估现代类地行星化学非平衡生物特征的可探测性，发现反射光难以约束，但凌星观测在极低噪声下可实现紧密约束。
2025-05-22 astro-ph.EP
Spectroscopic mapping of Io's surface with HST/STIS: SO$_2$ frost, sulfur allotropes, and large-scale compositional patterns
木卫一强烈的火山活动造就了太阳系中最多彩的表面之一。对木卫一的紫外线和可见光波长观测对于揭示其火山色彩背后的化学成分至关重要。在这里，我们提出了全球性的，空间分辨的紫外-可见光谱的木卫一从哈勃太空望远镜（HST）的空间望远镜成像光谱仪，弥合以前的高分辨率图像和磁盘集成光谱之间的差距，提供了前所未有的空间和光谱细节的组合。我们使用这个全面的数据集调查光谱端元，映射观测到的光谱特征与SO $_2$霜和其他硫物种，并探讨可能的组合物在木卫一表面过程的背景下。与过去的观测结果一致，我们的研究结果是一致的广泛的赤道SO $_2$霜存款是稳定的，在几十年的时间尺度，广泛的富硫平原周围的SO $_2$存款，和贝利的火山碎屑环和高纬度地区的亚稳短链硫同素异形体的富集。
2022-12-17 astro-ph.EP
Visible and near-infrared observations of asteroid 2012 DA14 during its closest approach of February 15, 2013
近地小行星2012 DA 14于2013年2月15日最接近地球，当时它距离地球表面27，700公里。这是第一次预测一颗中等大小的小行星接近地球，变得足够明亮，允许地面望远镜进行详细的研究。小行星2012 DA 14在其最接近之前的特征很差。我们使用西班牙四个天文台的几台望远镜获得了数据：10.4米的加那利大望远镜（GTC）和3.6米的国家伽利略望远镜（TNG），都在El Roque de los Muchachos天文台（ORM，La Palma）; 2.2米CAHA望远镜，位于Calar Alto天文台（Almeria）; f/3 0.77米望远镜，位于La Hita天文台（Toledo）;内华达山脉天文台（OSN，格拉纳达）的f/8 1.5米望远镜。我们得到了可见光和近红外颜色光度学、可见光谱和时间序列光度学。2012 DA 14的可见光光谱和颜色光度测量表明，它可以被归类为L型小行星，这是一种罕见的光谱型，其组成与碳质陨石相似。时间序列测光提供了一个旋转周期为8.95 +-0.08小时后，最近的方法，有迹象表明，该对象遭受了自旋在这一事件。光变曲线的大幅度表明该物体非常细长且不规则，等效直径约为18米。我们得到的绝对星等为H_R = 24.5 ± 0.2，对应于H_V = 25.0 ± 0.2。GTC测光也给出H_V = 25.29 ± 0.14。这两个值都与发现后不久在小行…
2013-06-24 astro-ph.EP
Physical properties of the slow-rotating near-Earth asteroid (2059) Baboquivari from one apparition
本研究首次综合光度、光谱与偏振观测，确定近地小行星（2059）Baboquivari 的自转周期、光谱类型、反照率及直径等物理性质，并推测其为非主轴旋转体。
2023-05-09 astro-ph.EP
Rapid-response characterization of near-Earth asteroid 2024 YR4 during a Torino Scale 3 alert
European Space Agency（欧洲航天局）；European Southern Observatory（欧洲南方天文台）；Astronomical Institute of the Academy of Sciences of the Czech Republic（捷克科学院天文研究所）；Lowell Observatory（洛厄尔天文台）；Instituto de Astrofísica de Canarias（加那利群岛天体物理研究所）；University of Helsinki（赫尔辛基大学）；Luleå University of Technology（吕勒奥理工大学）
本文通过光谱和光变曲线分析，确定了2024 YR4的旋转周期、光谱分类及绝对星等，为行星防御提供了关键数据。
2025-11-12 astro-ph.EP
Near-Earth asteroids spectroscopic survey at Isaac Newton Telescope
近地小行星群在物理和动力学特性方面显示出种类繁多的天体。它们会受到行星碰撞和强烈的太阳风和辐射效应的影响。他们的研究也是出于空间探索和与地球长期撞击可能性方面的实际原因。我们的目标是从光谱上确定大小在$\sim$ 0.25 - 5.5公里范围内（归类为大型）的近地小行星的重要样本，并寻找其光谱型与轨道参数之间的联系。近地小行星的光谱是使用配备IDS摄谱仪的艾萨克·牛顿望远镜获得的。这些意见进行了分析，使用分类学分类，并与实验室的陨石光谱比较。共观测到76个近地小行星。我们将其中44个分类为Q/S-复合体，16个为B/C-复合体，8个为V-型，另外8个属于其余的分类类别。我们的样本包含27颗被归类为潜在危险的小行星和31个可能的太空任务目标，包括（459872）2014 EK 24，（436724）2011 UW 158和（67367）2000 LY 27。对应于（276049）2002 CE 26和（385186）1994 AW 1的光谱数据显示0.7 $μ$ m特征，这表明在其表面上存在水合矿物。我们报告说，Q型有最低的近日点（中位数和绝对偏差为$0.797\pm0.244$ AU），并系统地大于我们的样本中观察到的S型小行星。我们解释了这些观测证据的主要过程为年轻的NEA表面的热疲劳破碎。总的来说，我们的样本的分类分布与以前的研究相似，与主带内的大部分小行星相匹配。然而，我们发…
2019-06-04 astro-ph.EP
Tohoku-Hiroshima-Nagoya planetary spectra library: A method for characterizing planets in the visible to near infrared
目前还没有一个比较不同行星光谱数据的综合框架，但在研究太阳系外行星和太阳系内天体时需要这样一个框架。我们已经进行了观测，以编制一个图书馆的行星光谱的所有行星，一些卫星，和一些矮行星在太阳系，以研究他们的一般光谱和光度性质。在2008年5月和11月期间，我们使用TRISPEC获得了行星的光谱，TRISPEC能够在0.45 - 2.5微米的宽波长范围内同时进行三波段光谱分析，分辨率低（λ/Δ λ为140 - 360）。从光谱对比中可以看出模式。通过分析它们的光谱和光度特性，我们发现可以区分气体行星、土壤行星和冰行星。这些方法可以应用于太阳系外观测使用低分辨率光谱或宽带滤波器。目前的行星光谱图书馆是第一个包含太阳系所有行星观测光谱的图书馆，其基础是同时观测可见光和近红外波长。该数据库将为分析太阳系外行星光谱和校准行星数据集提供有用的参考。
2009-09-15 astro-ph.EP
A quarter century of spectroscopic monitoring of the nearby M dwarf Gl 514. A super-Earth on an eccentric orbit moving in and out of the habitable zone
我们研究了附近（7.6 pc）和明亮（$V=9$等）的早期M型矮星Gl 514周围行星伴星的存在，分析了近25年来用HIRES，HARPS和CARMENES光谱仪收集的540个径向速度。由于恒星活动，数据受到2-3 ms $^{-1}$水平的时间相关信号的影响，我们根据高斯过程回归测试了三种不同的模型。作为一个健全的交叉检查，我们重复分析使用HARPS径向速度提取三种不同的算法。我们使用HIRES径向速度和依巴谷-盖亚天体测量来限制长周期伴星的存在，并分析了TESS测光数据。我们发现了强有力的证据，表明G1 514在一个可能的偏心轨道上拥有一个超级地球，在其轨道周期的近$34\%$时间里，它都居住在保守的宜居带中。行星Gl 514 b的质量最小，轨道周期最小，离心率最小。在TESS光变曲线中没有发现凌日的证据。没有证据表明在径向速度上有更长周期的伴星，基于天体测量学，我们可以排除距离$\sim3-10$ au的$\sim0.2$ $M_{\rm Jup}$行星，以及数十au的大质量巨行星/褐矮星。我们讨论了可能存在的第二个低质量的同伴在一个较短的距离主机比Gl 514 b。Gl 514 b是研究偏心轨道上行星可居住性的一个有趣的科学案例。我们主张进行额外的光谱跟踪，以获得更准确和精确的行星参数。还需要进一步随访，以研究亚\ms和较短周期信号。
2022-04-13 astro-ph.EP
Spectroscopic study of Ceres' collisional family candidates
内容：尽管观察到谷神星表面有大规模撞击的迹象，但没有确认与这颗矮行星有关的碰撞家族。经过动力学和光度学研究，提出了156颗小行星的样本，作为谷神星碰撞家族的候选成员。目的：我们的主要目标是研究谷神星与候选样本中总共14颗观测到的小行星之间的联系，以探索它们与谷神星的遗传关系。方法：我们获得了这14颗小行星的可见光谱，使用OSIRIS光谱仪在10.4米大加那利望远镜（GTC）。我们计算了两个不同波长范围内的光谱斜率，从0.49到0.80μm和从0.80到0.92μm，将获得的值与先前使用NASA黎明号航天器上的可见光和红外光谱仪（VIR）计算的谷神星表面的值进行比较。我们还计算了光谱斜率在同一范围内的地面观测Cerescollected从文献中。结果：给出了14颗观测到的小行星的可见光谱和分类。我们发现只有两颗小行星的光谱与谷神星的表面兼容。对这两颗小行星的进一步分析表明，它们在光谱上很年轻，因此不太可能是谷神星家族的成员。结论：总而言之，我们的结果表明，观测到的14颗小行星中的大多数不太可能属于谷神星碰撞家族。尽管其中两个与谷神星的年轻表面光谱兼容，但需要进一步评估以确认或拒绝它们来自谷神星。
2021-12-04 astro-ph.EP
Prospecting in late-type dwarfs: a calibration of infrared and visible spectroscopic metallicities of late-K and M dwarfs spanning 1.5 dex
晚K和M矮星金属丰度的知识可以用来指导行星搜索和约束行星形成模型。然而，测定晚型恒星的金属丰度是困难的，因为它们冷大气的可见光谱包含许多重叠的吸收线，阻止了等效宽度的测量。我们提出了新的方法，并改进了现有方法的校准，以确定晚K和M矮星的金属丰度的中等分辨率（1300 < R < 2000）的可见光和红外光谱。我们选择了一个样本的112宽双星系统，包含一个晚型伴星的太阳型主星。我们的样本包括62颗具有先前公布的金属丰度的主星，以及50颗具有我们自己观测确定的金属丰度的恒星。我们使用我们的样本来经验性地确定伴星光谱中的哪些特征与主星的金属丰度最相关。我们推导出不同波长范围的金属丰度校准，并表明使用可见光，J，H或K波段光谱可以得到可靠的金属丰度< 0.10 dex。我们的定标适用于金属丰度为-1.04 < [Fe/H]< +0.56和K7 ~ M5光谱类型的矮星。最后，我们使用我们的宽双星样本来测试和改进现有的校准，以确定M矮金属丰度。我们发现，zeta参数，衡量TiO可以CaH带的比例，与[Fe/H]的超太阳金属丰度，zeta并不总是正确地识别金属贫乏的M矮星。我们还发现，在K和H波段的现有校准是相当可靠的恒星[Fe/H] >-0.5，但更多的金属贫星有用。
2014-05-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Ultraviolet Spectroscopy of Asteroid (4) Vesta
我们报告的紫外-可见光谱和旋转光曲线的灶神星结合新的观察哈勃太空望远镜和斯威夫特伽马射线暴天文台与档案国际紫外线探测器观测的全面审查。通过仔细比较不同仪器在不同时间的观测和观测几何，得出了灶神星从220 nm到953 nm的几何曲率。Vesta在250 nm处的旋转平均几何散射度为0.09，在300 nm处为0.14，在373 nm处为0.26，在673 nm处为0.38，在950 nm处为0.30。在240和320 nm之间测量的紫外线的线性光谱斜率在地球下经度20^{ \circ }附近显示出一个尖锐的最小值，在东半球显示出最大值。这与可见光波段光谱斜率的纵向分布一致。在紫外光范围内的光度不确定度约为20%，在可见光范围内的光度不确定度优于10%。在我们观测到的波长范围内，灶神星的旋转光变曲线的振幅约为10%，但在950 nm处（约6%）靠近1- \mum带中心处较小。与先前的报道相反，我们没有发现任何证据表明紫外线和可见光/近红外光变曲线相对于地球经度的相位之间存在任何差异。灶神星在220和950 nm之间的平均光谱可以很好地用测量的玄武质无球粒陨石的细颗粒霍华德状物质的反射光谱来描述。结合这与紫外线，可见光，近红外光变曲线的相位行为，以及相对于旋转相位的光谱斜率，我们得出结论，灶神星上没有全球紫外/可见光反转。因此，这意味着灶神星缺乏全球空间风化，如以前从可见光-近红外数据…
2011-10-18 astro-ph.EP
Spitzer Albedos of Near-Earth Objects
热红外观测是测量小行星直径和大量近地天体的半径的最有效方法。像NEOWISE，NEOSurvey，ExploreNEOs和NEOLegacy这样的主要调查发现了一小部分高丰度天体，这些天体在当前的陨石群中没有明确的类似物。斯皮策观测到的近地天体中，约有8%的标称解大于0.5。这可能是光变曲线变化导致直径估计不正确或绝对视觉幅度不准确的结果。对于23个高丰度近地天体的样本，我们没有发现它们的形状与McNeill等人（2019年）的近地天体形状分布有显著差异。我们对斯皮策观测到的1505个近地天体进行了蒙特卡罗分析，对所有目标的可见光和热通量进行了采样，以确定错误地获得高反射率的可能性。对近地天体采用McNeill形状分布，我们为近地天体群提供了0.5+/-0.1的几何平均数上限。
2019-06-17 astro-ph.EP
Rotation state, colors, and albedo of the mission-accessible tiny near-Earth asteroid 2001 QJ$_{142}$
本研究通过地基望远镜观测表征了小型近地小行星2001 QJ142的特性，确认其为快速自转的E或M型可探测小行星，为后续航天器任务目标遴选提供依据。
2024-10-08 astro-ph.EP
V-type Near-Earth asteroids: dynamics, close encounters and impacts with terrestrial planets
与行星相撞的小行星在成分和分类类型上各不相同。近地小行星（NEAs）中有V型，即通过光谱观测分类的玄武岩小行星。在这项工作中，我们研究了V型近地小行星与地球、火星和金星以及月球相撞的概率。我们进行了相关性分析的V型小行星可能产生的陨石坑。为了实现这一目标，我们进行了数值模拟和统计分析的近距离接触和影响之间的V型近地小行星和类地行星在未来10万年。我们发现，V型近地小行星确实可以与所有行星，特别是地球发生撞击，平均每1200万年发生一次。地球上有四个可能由V型近地小行星造成的候选陨石坑。
2016-10-15 astro-ph.EP
Photometric survey of 67 near-Earth objects
近地天体群是了解原太阳星云原始状况的一个窗口，有可能为向早期地球输送水和有机物提供一条关键途径。除了提供生命的关键成分外，近地天体还可能对人类构成严重危害，因为它们可能撞击地球。为了适当量化撞击风险，需要研究近地天体群的物理特性。遗憾的是，近地天体在与减缓有关的数量（大小、体积、组成等）方面有很大差异。到目前为止，只有不到15%的人被描述过。鉴于较小的近地天体（D <300米）比较大的天体多得多，迫切需要对它们进行全面定性。因此，由欧洲共同体在地平线2020方案框架内资助的近地天体盾牌-2项目（2015 - 2017年）的主要目标之一是检索大量近地天体的物理特性，以便设计减缓撞击飞行任务和评估撞击地球的后果。我们利用国家伽利略望远镜（TNG，西班牙拉帕尔马）上的DOLORES仪器对近地天体进行了可见光光度测定，以便得出可见光颜色指数和样本中每个目标的分类。我们归因于第一次的分类复杂的67个对象在第一年的项目。虽然我们的大多数样本属于S-复合体，但碳质C-复合体近地天体值得特别注意。这些近地天体可能位于从减缓角度来看具有挑战性的轨道上，倾角大，最小轨道交点距离低。此外，我们在小近地天体群中看到的碳质物质的缺乏可能不仅仅是观测偏差造成的。
2018-05-26 astro-ph.EP
Visual-band brightnesses of Near Earth Objects that will be discovered in the infrared by NEO Surveyor
本文针对 NEO Surveyor 红外观测近地天体后的地面跟进需求，分析其可见光—红外颜色范围，指出仅凭红外通量估计可见光亮度存在显著不确定性，并强调测光跟进对详细表征的价值。
2024-09-09 astro-ph.EP astro-ph.IM
The Population of Tiny Near-Earth Objects Observed by NEOWISE
迄今为止，在与在俄罗斯车里雅宾斯克上空爆炸的物体大小相当的小行星群中，只发现了很小一部分，而且对其物理特性的描述也很差。我们提出了以前未报告的106个近距离接近近地物体（近地物体）的宽视场红外巡天探测器任务的NEOWISE项目的检测。这些红外观测限制了这些物体的直径和反照率等物理特性，其中许多物体被发现小于100 m。由于这些物体本身就很微弱，它们是在非常接近地球时被WISE探测到的，通常在天空中的视速度很大。我们观察到一种随大小减小而增大的趋势，但由于这一近地天体样本是通过可见光测量发现的，因此很可能是由于对发现小而暗的近地天体的选择偏见影响了这一发现。
2013-10-10 astro-ph.EP
The debiased compositional distribution of MITHNEOS: Global match between the near-Earth and main-belt asteroid populations and excess of D-type Near-Earth Objects
我们报告了对420个近地天体的491个新的近红外光谱测量结果，这些测量结果是在美国航天局红外望远镜设施上收集的，是麻省理工学院-夏威夷近地天体光谱测量的一部分。这些测量结果与先前公布的数据（Binzel等人，2019年）相结合，并进行了偏差校正，以得出整个近地天体群以及来自小行星带及以外的各种逃逸路线的子群的固有组成分布。由此产生的分布很好地反映了小行星带的整体成分梯度，减少分数的硅酸盐丰富（S-和Q-型）机构和增加分数的碳质（B-，C-，D-和P-型）机构作为一个功能，增加ER距离太阳。近地天体与其预测的来源群体之间的组成密切吻合，证实了用于识别地球辐射的动力学模型的正确性，并反驳了小行星带中约5公里至约100米之间的小行星的组成随大小而发生任何强烈变化的说法。一个明显的例外是5：2 J的D型近地天体过多，3：1 J和nu 6 ER的D型近地天体数量较少，这表明主带中存在大量的D型小行星。或者，这种过量可能表明，由于空间风化，光谱优先从D型表面演变为C型和P型，或者表明，在近地天体空间，D型天体比其他光谱型天体更容易碎裂。在这项工作中，没有发现在主带中存在碰撞族的进一步证据，低于当前主带调查的检测限。
2022-02-28 astro-ph.EP
Probability of Physical Association of 104 Blended Companions to \textit{Kepler} Objects of Interest Using Visible and Near-Infrared Adaptive Optics Photometry
我们确定混合开普勒感兴趣的对象的恒星的物理关联的概率，并发现，$14.5\%^{+3.8\%}_{-3.4\%}$的同伴在$\sim4\arcsec$是一致的物理无关与他们的主要。这有助于更好地理解开普勒星表中潜在的误报，并将指导双星系统中行星形成的模型。通过两种方法计算多波段光度视差，使用可见光和近红外自适应光学观察84个KOI系统与$\sim4\arcsec$内的104个污染同伴确定物理关联。我们没有发现任何证据表明，锦鲤同伴与分离小于$1\arcsec$更有可能是身体上的关联比锦鲤同伴一般。我们还重新解释了94个行星候选者的过境深度，并计算出过境的$2.6\% \pm 0.4\%$具有$R > 15R_{\earth}$，这与以前的建模工作是一致的。
2016-09-29 astro-ph.EP
Physical Characterization of Near-Earth Asteroid (52768) 1998 OR2: Evidence of Shock 1 Darkening/Impact Melt
我们在2020年4月近距离接近地球期间对近地小行星（52768）1998 OR 2进行了光度和光谱表征。我们的测光测量确认小行星的旋转周期为4.126 +/- 0.179小时，与先前公布的4.112 +/- 0.001小时的值一致。通过结合我们的可见光谱测量（0.45 - 0.93微米）与档案MITHNEOS近红外光谱（0.78 - 2.49微米），我们将小行星分类为Bus-DeMeo分类中的Xn型。组合光谱显示两个弱吸收带：带I在0.926 +/- 0.003微米，带II在2.07 +/- 0.02微米，带深分别为4.5 +/- 0.15%和4.0 +/-0.21%。带面积比为1.13 +/-0.05。这些光谱带参数位于加菲S-小行星子类型图的S（IV）区域的尖端，表明与普通球粒陨石有亲和力。我们使用带I中心计算橄榄石和辉石的化学成分为20.1 +/- 2.3 mol%铁橄榄石和18.2 +/- 1.5 mol%硅铁石，与氢氧化镁石一致。对1998年OR 2的可见-近红外组合光谱的主成分分析落在α线的C/X复合物一侧，接近激波变暗趋势的末端，与其弱吸收带（带深< 5%）一致。我们使用一个空中混合模型与实验室测量的冲击变暗的H5球粒陨石，Chergach，以限制在小行星的表面上的冲击变暗的材料的量在~63%的黑暗岩性和~37%的轻岩性。
2022-10-06 astro-ph.EP
Statistical survey and analysis of photometric and spectroscopic data on NEAS
对近地小行星的研究有助于发现、识别、轨道预测和民用警报能力，包括潜在的小行星撞击危险。由于各种新的观测计划，近地小行星的发现率在过去几年中急剧增加。本文介绍了来自IAU小行星中心、欧洲小行星研究节点（E.A.R.N.）等各种数据库的大量近地小行星样本的基本参数（来自光度和光谱观测）的统计调查和分析，近地天体-动态网站（NEODyS- 2）、M4AST和SMASSMMTT门户网站。我们还讨论了NEAs的表征的基础上，从不同的观测研究的参数和它们的物理含义在理解这些对象的性质和物理特性的相关性。关键词：近地天体;阿波罗;阿莫尔;阿滕;观测：光度计，光谱。
2016-07-20 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Long-period magnetic activity in the K dwarf GJ 1137 and a new super-Earth on a 9-day orbit
Sofia University "St Kliment Ohridski"（索非亚大学）；Instituto de Astrofísica de Canarias（加那利天体物理研究所）；Universidad de La Laguna（拉帕拉马大学）；Institute of Astronomy and National Astronomical Observatory, Bulgarian Academy of Sciences（保加利亚科学院天文研究所和国立天文台）；University of Warwick（华威大学）；Ss. Cyril and Methodius University in Skopje（斯科普里圣西里尔和圣美多德大学）；INAF-Osservatorio Astronomico di Roma（罗马天文台）；Università di Roma Tor Vergata（罗马托维加塔大学）
GJ 1137发现长期磁活动信号及一个9天轨道的超级地球，表明该星可能拥有多个行星。
2026-03-05 astro-ph.EP
Near-Earth asteroid (3200) Phaethon. Characterization of its orbit, spin state, and thermophysical parameters
近地小行星（3200）法厄同是一个有趣的天体：它的近日点只有0.14天文单位，与双子座流星群有关。我们的目标是使用所有可用的磁盘集成光学数据，以获得一个可靠的凸形模型法厄同。通过解释可用的空间和地面的热红外数据和斯皮策光谱使用热物理模型，我们的目标还在于进一步限制其大小，热惯性和可见的几何相似性。我们应用凸反演方法获得的新的光学数据由六台仪器和以前的观测。然后，凸形模型被用作热物理建模的输入。我们还研究了法厄同的轨道和自旋轴的长期稳定性与轨道和旋转状态的数值积分。我们提出了一个新的Phaethon的凸形模型和转动状态：恒星自转周期为3.603958（2）h，优极方位的黄道坐标为（319 $^{\circ}$，$-$ 39 $^{\circ}$），不确定度为5 $^{\circ}$.此外，我们推导出它的大小（$D$ =5.1 $\pm$ 0.2公里），热惯性（$Γ$ =600 $\pm$ 200 J m $^{-2}$ s $^{-1/2}$ K $^{-1}$），几何可见光散射（$p_{\mathrm{V}}$ =0.122 $\pm$ 0.008），并估计宏观表面粗糙度。我们还发现，在过去的几千年里，太阳在近日点通过照明是不连接到一个特定的区域上的表面，这意味着非优先加热。
2016-05-26 astro-ph.EP
The Albedos of Kepler's Close-in super-Earths
目前，专注于描述超级地球特征的系外行星研究仅限于那些围绕明亮恒星运行的少数目标，这些目标可以进行详细研究。这封信建议寻找其他途径来探测这类行星的表面和大气特性，已知这类行星在我们的银河系中无处不在。我进行马尔可夫链蒙特卡罗光变曲线分析97开普勒接近$R_P \lesssim 2.0 R_{\oplus}$超级地球候选人的目的是检测他们的掩星在可见光波长。对27个超级地球候选者的亮度温度和开普勒带内的几何曲率进行了约束。一个分层贝叶斯建模方法，然后采用人口水平的反射特性，这些接近超级地球的特征。我发现中位数几何dos $A_g$在开普勒带通范围在0.16和0.30之间，一旦从热辐射净化。这些超级地球的几何半径在统计上大于热彗星，后者的中位数$A_g$在0.06和0.11之间。包括开普勒-10 b在内的一部分天体，表现出明显更大的椭圆弧（$A_g\gtrsim$ 0.4）。我认为，更好地了解行星表面和大气过程的恒星辐射的发生率是解释近距离超级地球观测到的太阳辐射多样性的关键。
2014-05-15 astro-ph.EP
Water vapour in the atmosphere of the habitable-zone eight Earth-mass planet K2-18 b
在过去的十年里，从太空和地面的观测发现，H $_2$ O是太阳系外炽热的气态行星大气中最丰富的分子种类，仅次于氢。H $_2$ O是氧的主要分子载体，是行星起源和演化机制的示踪剂。对于温带类地行星，H $_2$ O的存在作为宜居条件的指标具有重要意义。由于体积小且相对寒冷，这些行星及其大气层是最具挑战性的观测对象，因此迄今为止还没有发现大气光谱特征。超级地球--比10 M $_\oplus$轻的行星--围绕晚型恒星可能为我们提供了第一次用光谱学研究这类行星特征的机会，因为它们最适合凌日观测。在这里，我们报告的H $_2$ O光谱特征的探测\planet \ -一个8 M $_\oplus$行星在宜居带的M-矮星-具有高统计置信度（ADI = 5.0，$\sim$ 3.6 $σ$）的大气中。此外，推导出的平均分子量表明大气中仍含有一些氢。这些观测结果是用哈勃太空望远镜/WFC 3相机记录的，并用我们专用的、公开可用的算法进行分析。虽然M矮星是否适合居住的世界仍在讨论中，但\planet提供了一个前所未有的机会来深入了解宜居带行星的组成和气候。
2019-09-11 astro-ph.EP
Detection of an atmosphere around the super-Earth 55 Cancri e
我们报告的两个新的光谱观测的超级地球55巨蟹座e，在近红外，获得与WFC 3相机机载HST的分析。巨蟹座55 e的轨道非常接近其母星，其表面的温度预计将远高于2000 K。由于巨蟹座55的亮度，观测是在扫描模式下获得的，采用了很长的扫描长度和很高的扫描速度。我们使用我们的专业管道，以考虑这些观测参数时，再加上仪器的几何失真引入的系统。我们测量每个波长通道的传输深度，平均相对不确定性为22 ppm，每次访问，并找到调制偏离直线模型6 $σ$的置信水平。这些结果表明，巨蟹座55 e被一个可能富含氢气的大气层所包围。我们的全贝叶斯光谱检索代码，T-REx，已确定HCN是最有可能的分子候选人能够解释的功能在1.42和1.54 $μ$ m。虽然需要在更宽的红外波长范围内进行额外的光谱观测来确认HCN的检测，但我们在这里讨论了这一结果的含义。我们的化学模型，与燃烧专家，表明相对较高的混合比的HCN可能是由一个高的C/O比。这一结果表明，这个超级地球是一个富含碳的环境，甚至比以前认为的更加奇特。
2016-02-07 astro-ph.EP
Spectroscopic and dynamical properties of comet C/2018 F4, likely a true average former member of the Oort cloud
由奥尔特云承载的彗星群是异质的。这一领域的大多数研究侧重于高度活跃的天体、近日点距离小的天体或具有特殊物理性质和（或）不寻常化学成分的天体实例。这可能产生了一个有偏差的奥尔特云彗星样本，其中最常见的物体可能是罕见的，特别是那些近日点远远超出地球轨道的彗星。在这种情况下，已知的奥尔特云彗星可能不能代表全部样本。在这里，我们研究了彗星C/2018 F4（PANSTARRS）在可见光区的光谱特性和彗星活动。我们还探讨了它的轨道演化的目的是了解其起源的背景下，已知的未成年人机构沿近抛物线或双曲线路径移动。我们介绍了10.4 m Gran Telescopio Canarias（GTC）获得的观测结果，推导出C/2018 F4的光谱类别和可见光斜率，以及其彗星活动水平。直接N体模拟进行探索其轨道演化。C/2018 F4的绝对星等为Hr=13.62+/-0.04。假设pV=0.04，其直径为D<10.4 km。该天体呈现出明显的彗发，其活动水平与在类似日心距离处观察到的其他彗星相当。彗星C/2018 F4的可见光谱与X型小行星一致，光谱斜率S '= 4.0+/-1.0%/1000，没有水合作用的证据。光谱与那些经过充分研究的原始小行星和彗星相匹配。在发现之前对其动力学演化的分析表明，C/2018 F4不是太阳系外起源的。虽然C/2018 F4现在的日心轨道是稍微双曲线的，但它的观测性质和过去的…
2019-03-26 astro-ph.EP
Detecting Land with Reflected Light Spectroscopy to Rule Out Waterworld O$_2$ Biosignature False Positives
本文提出利用反射光光谱探测系外行星陆地，以排除水世界O2生物特征假阳性，并论证HWO望远镜在可见光/紫外波段可可靠探测类地陆地，需约8米孔径。
2025-09-10 astro-ph.EP
Influence of aerosols, clouds, and sunglint on polarization spectra of Earthshine
地面观测地球照，即，由地球散射到月球，然后反射回地球的光，模拟了对我们星球的空间观测，是研究类地行星的有力基准。由于地球大气中的分子和小颗粒的散射以及表面反射，地球反射光谱具有强烈的线性偏振，并且可以使我们能够测量行星地球的全球大气和表面特性。目标。我们的目标是解释已经公布的光谱偏振观测地球的光芒，通过比较他们与新的辐射转移模型模拟，包括一个完全现实的三维（3D）的地表大气模型的行星地球。我们使用了先进的蒙特卡罗辐射转移模型MYSTIC来模拟地球大气中的偏振辐射转移，而不考虑几何近似，考虑了表面反射和分子、气溶胶粒子、云滴和冰晶的多次散射的偏振。我们已经表明，地球光谱偏振是高度敏感的所有这些输入参数，我们已经提出了一个完全现实的地球大气表面模型，包括三维云场和二维（2D）的表面属性地图的模拟。我们的建模结果表明，高冰水云的散射和海洋表面的反射对于解释更长波长的连续偏振至关重要，正如2011年在甚大望远镜上进行的Earthshine观测所报告的那样（800 nm处的3.8%和6.6%，取决于观测时从月球上可以看到地球的哪一部分）。我们发现6.6%的相对高的偏振度可以归因于太阳反辉区的海洋表面反射的光。
2017-09-04 astro-ph.EP
Contribution of amateur observations to Saturn storm studies
自2004年以来，卡西尼号射电和等离子体波科学仪器（RPWS）观测到了土星静电放电（SED），这是土星大气中闪电的射电特征。尽管它们的重要时间覆盖范围，这些观测缺乏可见光波段成像所提供的分辨率和定位。几年来，来自地球的业余观测在质量和覆盖范围上都在增加，带来了关于土星大气层中大的可见白点的位置、漂移率和形状演变的信息。结合这两个互补的来源带来了更好的分析土星的风暴演变。
2010-11-04 astro-ph.EP
Surface composition and taxonomic classification of a group of near-Earth and Mars-crossing asteroids
过去，由于缺乏含有矿物学诊断吸收带的高质量近红外光谱数据（0.7-2.5微米），限制近地小行星的表面组成一直很困难。在这里，我们提出了可见光（0.43-0.95微米）和近红外（0.7-2.5微米）光谱的九个近地小行星和五个火星穿越小行星（MC）。所研究的非经济实体是：4055 Magellan，19764（2000 NF 5），89830（2002 CE），138404（2000 HA 24），143381（2003 BC 21），159609（2002 AQ 3），164121（2003 YT 1），241662（2000 KO 44）和2007 ML 13。它们是：1656 Suomi、2577 Litva、5407（1992 AX）、22449 Ottijeff和47035（1998 WS）。这些观测是由智利拉西拉的NTT、西班牙卡拉尔阿尔托的2.2米望远镜和夏威夷莫纳克亚山的IRTF进行的。小行星的分类学分类（Bus系统）表明，所有观测到的MC小行星都属于S-复合体，包括S、Sr和Sl类。其中7个近地小行星属于S复合体，包括S、Sa、Sk和Sl类，2个近地小行星被划为V型。NEA 164121（2003 YT 1）是根据其近红外光谱被分类为V型的，因为这颗小行星没有可见光谱。对其中六颗小行星（已获得或以前可获得近红外光谱的小行星）进行了矿物学分析。我们发现三颗小行星（241…
2013-02-18 astro-ph.EP
Atmospheric reconnaissance of the habitable-zone Earth-sized planets orbiting TRAPPIST-1
七颗适宜于大气研究的温带地球大小的系外行星穿过附近的超冷矮星TRAPPIST-1（参考文献1，2）。它们的大气状态是未知的，可能从扩展的原始氢为主的耗尽大气（参考文献3-6）。特别是氢是一种强大的温室气体，可能会阻止内行星的可居住性，同时使外行星的可居住性成为可能（参考文献6-8）。一个主要由氢组成的大气层，如果没有云的话，应该会在凌日期间产生明显的近红外光谱特征。对最内层行星的观测已经排除了这种特征（参考文献9）。然而，最外层的行星更有可能维持着这样一个类似海王星的大气层（参考文献10，11）。在这里，我们报告了在系统的宜居带内或附近的四颗行星的观测结果，行星表面可能存在液态水的星周区域（参考文献12-14）。这些行星在近红外波段也没有表现出明显的光谱特征，这排除了TRAPPIST-1 d、e和f的无云氢主导大气，其显著性分别为8、6和4 sigma。这样的大气层并不排除在行星g之外。由于高海拔的云和霾是不预期在氢占主导地位的大气层中的行星与这样的太阳辐射（参考文献15，16），这些观察进一步支持他们的陆地和潜在的可居住的性质。
2018-02-06 astro-ph.EP
Characterizing the Habitable Zones of Exoplanetary Systems with a Large Ultraviolet/Visible/Near-IR Space Observatory
了解低质量恒星宜居带（HZ）中地球大小的岩石行星的表面和大气条件是目前最大的天文学努力之一。在未来几十年中，仅仅了解行星有效表面温度不足以准确地解释生物特征气体。紫外恒星光谱驱动和调节类地行星上的高层大气加热和化学，对生物特征气体的定义和解释至关重要，甚至可能在我们寻找生物活动时产生假阳性。本白皮书简要介绍了对整个系外行星系统（恒星和行星）进行全色观测的科学动机，认为未来的美国宇航局紫外/可见/近红外空间观测站非常适合开展这项工作，并介绍了未来十年可以实现的技术发展目标，以支持在2020年代开发紫外/可见/近红外旗舰任务。
2015-05-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Earth Analogs in Reflected Light: Insights from Early Spectral Characterization in Unconstrained Orbits
本研究利用大气反演工具rfast评估类地行星直接成像观测在不同波段和信噪比下的表征能力，发现宽光谱覆盖比高信噪比更能提升反演信息量，可见光与近红外组合最优。
2025-10-24 astro-ph.EP astro-ph.IM
Weak and Strong Field Dynamos: from the Earth to the stars
最近，对极低质量恒星的磁性观测取得了重要进展，揭示了现在需要在发电机理论框架内理解的特征。与此同时，越来越多的证据表明，这些恒星中的发电机过程与行星发电机有许多相似之处。我们调查的程度弱\emph{vs}强磁场双稳态预测的地球发电机可以适用于最近的两组非常低的质量完全对流恒星共享类似的恒星参数，但产生根本不同类型的磁场的观测。我们的分析是基于以前发表的spectropolarimetric和光谱数据。我们认为，这些都可以在弱场和强场发电机的框架内解释。
2011-09-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Comparing NEO Search Telescopes
已提议使用多个地面和空间望远镜来探测和跟踪近地天体。对这些系统搜索性能的详细模拟使用了复杂的计算机代码，这些代码并不广泛可用，这妨碍了对建议进行准确的交叉比较，并模糊了它们是否具有一致的假设。此外，一些拟议的仪器将探测红外波段，而另一些仪器将在可见波段工作，模拟中使用的小行星热模型和可见光模型之间的差异使同类比较更加复杂。我使用简单的物理原理来估计地面大型综合巡天望远镜和三个天基仪器的基本性能指标-哨兵，NEOCam和立方体卫星星座。对两种不同的近地天体分布情况，即Bottke等人的一般近地天体分布情况和Veres等人的撞击地球的近地天体分布情况，进行了性能测量。比较结果显示了简化的相对性能指标，包括搜索量中可见近地天体的预期数量和每个系统的预期初始探测率。虽然这些简化的比较没有捕捉到所有的细节，但它们对限制性能的物理因素提供了相当深入的了解。多个小行星热模型，包括FRM，NEATM，和一个新的广义形式的FRM（GFRM）。我描述的问题，如何在以前的研究中，这可能会使他们不准确的红外辐射和发射率估计。一个翻滚的小行星的热模型也被开发出来，并表明翻滚的小行星可能是令人惊讶的难以观察的红外望远镜。
2016-02-01 astro-ph.EP astro-ph.IM
On the Need for a Near-Earth Object Characterization Constellation in Low-Earth Orbit
2005年，美国国会通过了一项法案，规定到2020年对90%的140米及以上近地天体进行探测、跟踪、编目和定性。在截止日期时，$\sim$有35%被检测、跟踪和编目，但只有一小部分被定性。按照目前的速度，完成探测任务需要40年时间，而专门用于近地天体定性的全球设施不足以接近定性阈值。主要的勘测主要侧重于探测和确定初始轨道，必须对这些工作加以改进，以便充分跟踪和编目。表征需要跨越多个波长，节奏和仪器的观测，因此观测者及时获取行星防御所需的数据是具有挑战性的。即将进行的两次调查将很容易达到90%的检测阈值，但每次调查都需要单独的设施进行倾斜和排队，以完善轨道并描述新发现的特征，并且它们将提供太多的发现，地面和天基资产无法跟上。在这里，我主张建立一个由携带可见光和红外传感器的小型卫星组成的星座，这些卫星将提供所需的覆盖范围和灵活性，以便及时跟踪当前和即将进行的调查的检测结果。这样一个星座将使美国宇航局能够超越以探测为重点的投资，并完全满足2005年国会的授权。
2023-01-26 astro-ph.EP astro-ph.IM
Mass estimates of the young TOI-451 transiting planets: Multidimensional Gaussian Process on stellar spectroscopic and photometric signals
University of Oxford（牛津大学）；University of Warwick（华威大学）；Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC)（加那利天体物理研究所）；Universidad de La Laguna (ULL)（拉帕鲁纳大学）；University of Birmingham（伯明翰大学）
利用多维高斯过程分析TOI-451行星系统的光谱和光度信号，确定其行星质量并推测大气特征。
2026-01-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
AOTF based spectro-polarimeter for observing Earth as an Exoplanet
地球是唯一已知的可居住行星，它是一个测试平台，以基准观测温带和更像地球的系外行星。它需要观察地球在大范围相位角的圆盘综合特征，类似于对系外行星的观察。在这项工作中，AOTF（声光可调滤波器）的基础上的实验设计，以观察光谱偏振地球的签名。光谱和偏振实验室校准的结果在这里提出了一个可能的仪器配置的简要概述。基于光谱偏振校准的结果，进行了模拟，以优化仪器设计的预期信号电平的各种观测条件。从这项研究中建立了基于AOTF的分光偏振计的有用性，并且发现，在本配置中，对于100 ms或更大的积分时间，该仪器可以实现$<0.3$ \%的线性偏振的偏振精度。讨论了仪器的设计配置和从月球轨道进行此类观测的计划。
2023-02-21 astro-ph.EP astro-ph.IM
