3D shape of asteroid (6)~Hebe from VLT/SPHERE imaging: Implications for the origin of ordinary H chondrites
上下文欧洲南方天文台甚大望远镜的新一代地面自适应光学相机SPHERE具有高角分辨率能力，使我们能够首次从地面评估中型（直径约100-200公里）小行星的撞击坑记录，从而为研究小行星带碰撞历史开辟了新的前景。目的。我们在这里调查小行星（6）Hebe的碰撞历史，并挑战Hebe可能是普通陨石的母体的想法，普通陨石是地球上发现的最常见的陨石类型（约34%的坠落）。方法.我们用SPHERE观察Hebe，作为仪器科学验证的一部分。结合早期的自适应光学图像和光学光变曲线，我们对Hebe的自旋和三维（3D）形状进行了建模，并根据现有的恒星掩星和热测量结果检查了导出模型的一致性。结果我们的三维形状模型适合亚像素残差和光变曲线的图像为0.02马格。旋转周期（7.274 47小时），自旋（343度，+47度），体积等效直径（193 +/-6公里）与以前的确定和热物理建模是一致的。赫伯推断的密度为3.48 +/- 0.64 g.cm-3，与基于其H-球粒陨石组成的完整内部一致。利用三维形状模型推导出最大凹陷（可能是撞击坑）的体积，后者似乎明显小于附近S-型H-球粒陨石类小行星家族的总体积。结论.我们的研究结果表明，（6）Hebe不是最有可能的Hebrites来源。在未来几年中，我们的团队将使用VLT/SPHERE收集涵盖主要成分类别的约40颗小行星的类似高精度形状测量结果，从而为研究小行星带的起源和碰撞演…
2017-05-30 astro-ph.EP
Constraining the presence of giant planets in two-belt debris disk systems with VLT/SPHERE direct imaging and dynamical arguments
巨大的，分离度很大的行星通常位于多个不同的环周碎片之间的空隙中：HR\，8799和HD\，95086系统就是这种情况，甚至在小行星和柯伊伯带包围着四个气体和冰巨星的太阳系也是如此。在这种情况下，碎片盘，推断从红外过量的SED，是最好的建模为两个不同的温度，我们推断存在两个空间分离的碎片环。巨大的行星很可能存在于这两个碎片带之间，并且确实可能是这些碎片带之间的间隙形成的原因。我们使用VLT/SPHERE高对比度成像仪观察了24个这样的两带系统，并在假设间隙确实是由一个或多个巨行星形成的情况下解释了我们的结果。然后可以根据预测的清除碎片的动力学时间尺度计算出每颗行星的理论最小质量。在这项工作中，典型的动力学下限是$\sim$ 0.2 $M_J$，并且在某些情况下超过1 $M_J$。与此同时，直接成像数据通常对行星敏感，在1“处低至$\sim$ 3.6 $M_J$，在最好的情况下为1.7 $M_J$。这两个限制一起严格限制了每个目标周围可能存在的行星系，其中许多将被下一代高对比度成像仪探测到。
2018-07-11 astro-ph.EP
VLT/SPHERE Multi-Wavelength High-Contrast Imaging of the HD 115600 Debris Disk: New Constraints on the Dust Geometry and the Presence of Young Giant Planets
年轻而活跃的行星系可以形成碎片盘，比行星本身更容易成像。这些盘的形态和演化可以帮助推断负责产生和塑造碎片结构的假定行星的性质。我们提出了积分场光谱和双波段成像从VLT/SPHERE（$1.0 - 1.7 μm$）的碎片盘周围的年轻的F2 V/F3 V星HD 115600。我们的目标是：1）描述碎片环的几何形状和组成，2）寻找年轻巨行星的热发射，3）在没有探测到行星的情况下，完善HD 115600周围可能行星的推断属性，为未来探测它们做准备。使用不同于发现论文（Henyey-Greenstein）的尘埃散射模型（ZODIPIC）来模拟盘的几何形状，我们发现盘的中心半径为$a_0 = 46 \pm 2$ au，偏移量为$Δα$，$Δδ$ = $ -1.0 \pm 0.5, 0.5 \pm 0.5$ au。这个偏移量比以前发现的要小，这表明看不见的质量较低的行星可能正在雕刻圆盘。SPHERE在Y-J波段的圆盘光谱显示红色，在GPI看到的H波段变成中性或略蓝色，与处理过的有机物和水冰的混合大块圆盘组成大致一致。虽然我们所观察到的领域包含了大量的背景物体在广泛的分离，没有系外行星已被直接观察到的质量灵敏度限制$2-3(5-7) M_{\rm J}$之间的预计分离40和200 AU的热（冷）启动模型。
2018-11-21 astro-ph.EP
Early Results from VLT-SPHERE: Long-Slit Spectroscopy of 2MASS 0122-2439B, a Young Companion Near the Deuterium Burning Limit
我们给出了$\sim$ 12-27 $M_{\rm Jup}$伴星的0.95-1.80 $μ$ m光谱，该伴星在1.5角秒（50天文单位）处绕着微弱的（$R$ $\sim$ 13.6）年轻的（$\sim$ 120百万年）M矮星2 MASS J 01225093 - 2439505（“2 M0122 - 2439 B”）轨道运行。我们的日冕照相长缝光谱是在科学验证期间使用新的高对比度成像平台VLT-SPHERE获得的。SPHERE独特的长缝能力使光谱分辨率比其他极端AO系外行星成像仪器高一个数量级。2 M0122 -2439 B质量低，温度低，颜色非常红，在亚恒星色星等图中占据了一个特别重要的区域，它将直接成像的M晚期/L早期光谱类型的温暖热行星（例如$β$ Pic b和ROX 42 Bb）与L/T转换附近的较冷尘埃物体（例如HR 8799 bcde和2 MASS 1207 b）连接起来。我们将BT-Settl大气模型拟合到我们的$R$ $\approx$ 350光谱，并发现$T_{\rm eff}$ =1600 $\pm$ 100 K和$\log(g)$ =4.5 $\pm$ 0.5 dex。我们的2 M0122 -2439 B光谱的视觉分析表明，光谱类型L3-L4，我们解决了浅$J$带碱线，证实其低重力和年轻。具体来说，我们使用Alers & Liu（2013）光谱指数来定量测量…
2015-05-11 astro-ph.EP
Direct detection of scattered light gaps in the transitional disk around HD 97048 with VLT/SPHERE
我们以高角分辨率研究了Herbig Ae/Be星HD 97048周围的拱星盘，以揭示盘中未被发现的结构，这可能是盘演化过程的指示，如行星形成。我们利用ESO/VLT的极端自适应光学成像仪SPHERE的IRDIS近红外子系统，通过高分辨率偏振测量和角微分成像来研究来自星周盘的散射光。我们以前所未有的细节对圆盘进行了成像，并揭示了四个环状亮度增强和来自圆盘表面的散射光的相应间隙，半径在39 au和341 au之间。我们从观测资料中导出了盘的倾角、位置角以及散射面的高度。我们发现，表面高度分布可以描述由一个单一的幂律分离~270 au。使用的表面高度分布，我们测量的散射相函数的磁盘，并发现它是一致的理论模型的紧凑的灰尘聚集。我们讨论了探测到的特征的起源，发现低质量（< 1 M_Jup）的新生行星是一个可能的解释。
2016-09-13 astro-ph.EP
Discovery of a low-mass companion embedded in the disk of the young massive star MWC 297 with VLT/SPHERE
我们报告发现一个低质量的恒星同伴周围的年轻赫比格恒星MWC 297。我们用甚大望远镜（VLT）/光谱偏振高对比度系外行星研究（SPHERE）仪器在近红外（NIR）进行了多历元高对比度成像。伴星的投影距离为244.7 $\pm$ 13.2天文单位，位置角为176.4 $\pm$ 0.1度。大的分离通过重力不稳定性支持形成。从光谱，我们估计的质量为0.1-0.5 M $_{\odot}$，范围传达的不确定性的灭绝的同伴和在年轻的年龄在进化模型。该轨道与从光谱能量分布（SED）推断的尘埃盘中的间隙相吻合。年轻的年龄（$\lesssim$ 1百万年）和与中心恒星的质量比（$\sim 0.01$）使伴星与PDS 70~b相当，这表明形成情景与磁盘动力学之间的关系。
2020-02-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
New disk discovered with VLT/SPHERE around the M star GSC 07396-00759
碎片盘通常是通过其宿主恒星光球层上的红外线过剩来探测的。最适合进行星盘探测的恒星是那些光谱型在A和K之间的恒星，而在低质量M型恒星周围探测到的碎片星盘的统计数据非常低，要么是因为它们很罕见，要么是因为它们更难探测。另一方面，类地行星在M型恒星周围可能很常见。在这里，我们报告的M矮星GSC 07396-00759周围的扩展（可能）碎片盘的发现。这颗恒星是近距离吸积双星V4046 Sgr的一颗宽伴星。该系统可能是$β$ Pictoris移动小组的成员。我们解决了磁盘的散射光，利用高对比度，高分辨率的图像与两个近红外子系统的VLT/SPHERE仪器，在YJ波段和H2 H3的双重。在距离恒星1.5”（$\sim110$ au）处可以清楚地探测到这个圆盘，它看起来像一个环，倾角为$i\sim83$度，密度峰值位于$\sim 70$ au处。圆盘的空间延伸表明，尘埃动力学受到强烈的恒星风的影响，显示出与AU Mic系统的相似之处，该系统也已被SPHERE解决。图像显示在西北侧最宽的分离处有微弱的不对称结构。我们还将巨行星存在的上限设为$2 M_J$。最后，我们注意到，用SPHERE观测到的30颗M型恒星周围的2个已分辨的盘被视为接近边缘，这表明由于不利的方向，M矮星周围的大量碎片盘可能仍然未被发现。
2018-04-26 astro-ph.EP
An Extreme-AO Search for Giant Planets around a White Dwarf --VLT/SPHERE performance on a faint target GD 50
上下文关于单个白矮星周围的行星系，人们知之甚少，尽管有强有力的证据表明它们确实存在。目标。我们在甚大望远镜（VLT）的光谱偏振高对比度系外行星研究（SPHERE）中使用极端AO系统进行了一项试点研究，以寻找年轻白矮星GD 50周围的巨行星。方法.我们获得了新ESO仪器SPHERE的科学验证时间。用红双波段成象仪和摄谱仪在经典成象模式下在H波段进行了观测。结果尽管靶区较暗（R波段为14.2mag），但AO环闭合，H波段反射率达37%。GD 50前后未探测到物体。在0{ \farcs }2、0{ \farcs }4和0{ \farcs }6及以上时，我们分别实现了6.2、8.0和8.25 mags的5 σ对比度。我们排除了任何质量超过4.0 M $_\textrm{J}$在6.2 AU，2.9 M $_\textrm{J}$在12.4 AU和2.8 M $_\textrm{J}$在18.6 AU及以上的亚恒星物体。这与斯皮策之前设定的上限不相上下。我们进一步表明，SPHERE是最有前途的仪器，可用于搜索附近的白矮星周围的近距离亚恒星物体。
2015-06-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
Increasing the raw contrast of VLT/SPHERE with the dark-hole technique. II. On-sky wavefront correction and coherent differential imaging
上下文对系外行星的直接成像利用了最先进的自适应光学（AO）系统、日冕照相术和后处理技术。日冕仪减弱星光，以减轻系外行星与其宿主恒星之间不利的通量比。AO系统提供点光源的衍射限制图像，并最大限度地减少可能导致星光泄漏通过日冕仪的光学像差。后处理技术，然后估计和消除残余的恒星散斑，如非共路像差（NCPA）和衍射望远镜遮蔽。目标。我们的目标是证明一种有效的方法，以尽量减少由于NCPA的斑点强度在VLT/SPHERE观测的夜晚。方法.在科学观测之前，我们实现了一种迭代黑洞（DH）算法来去除天空中的恒星斑点。它使用成对探测估计器和基于电场共轭的控制器。这项工作提出了第一个这样的天空散斑最小化与DH技术的球体。结果我们表明，在原始图像中的归一化强度的标准偏差减少了高达5倍的校正区域相对于当前的校准策略下中位数条件VLT。仅用1分钟的曝光时间获得的这种对比度性能水平达到了SPHERE上的中值性能，SPHERE使用需要1小时长的观察序列的后处理方法。我们还提出了一种替代的校准方法，利用星光的相干性，并提高了约3倍的后处理的对比度水平均方根。结论.这一空中演示代表了未来设计，开发和观测下一代地基系外行星成像仪10米至40米望远镜战略的决定性里程碑。
2022-08-24 astro-ph.EP astro-ph.IM
Spectral and atmospheric characterization of 51 Eridani b using VLT/SPHERE
波江座51 b是一颗围绕着一颗年轻（2000万年）的F0型恒星（29.4秒差距）的系外行星，最近通过直接成像发现。它距离主星只有0.5”，非常适合使用积分场摄谱仪进行光谱分析。我们的目标是完善这一大气属性，并通过寻找更多的同伴进一步约束系统的架构。使用VLT的SPHERE仪器，我们将行星的光谱覆盖范围扩展到完整的Y到H波段范围，并提供K12波段（2.11，2.25微米）的测光。该天体被与其他冷而奇特的矮星进行比较。此外，多云和晴朗的大气模式的后验概率分布进行了探讨，使用MCMC。我们验证了我们的方法，通过确定两个基准褐矮星Gl 570 D和HD 3651 B的大气参数。为了探测最里面的区域以寻找额外的同伴，使用VLT-NACO（L '）SAM档案数据。我们提出了第一次分光光度测量的Y-和K-波段的行星，并修改其J-波段通量的值比以前的测量微弱40%。具有均匀云覆盖的多云模型提供了与数据的良好匹配。我们推导了温度、半径、表面重力、金属丰度和云沉降参数f_sed。我们发现，大气是高度超太阳（Fe/H~1.0）与扩展，厚云层覆盖的小粒子。模型的半径和表面重力表明行星质量约为9 M_jup。演化模型仅提供>2 M_jup的质量下限（对于纯热启动）。冷启动模型无法解释这颗行星的光度。SPHERE和NACO/SAM的探测限在太阳系尺度上探测了51 Eri系统，排除了质量大于20 M_jup的棕…
2017-04-10 astro-ph.EP
spherical: A Comprehensive Database and Automated Pipeline for VLT/SPHERE High-Contrast Imaging
Max-Planck-Institut für Astronomie (MPIA)（马克斯·普朗克天文学研究所）
spherical为VLT/SPHERE高对比度成像提供综合数据库和自动化处理流程，整合约11500个观测序列，降低端到端分析门槛，支持系外行星群体研究和大气表征。
2026-10-27 astro-ph.EP astro-ph.IM
Keplerian motion of a compact source orbiting the inner disc of PDS 70: a third protoplanet in resonance with b and c?
结合多波段VLT存档数据与差分成像技术，研究在PDS 70间隙内恢复了一个沿开普勒轨道运动的致密源，其特征支持存在第三颗与b和c共振的原行星假设。
2025-04-30 astro-ph.EP
Testing giant planet formation in the transitional disk of SAO 206462 using deep VLT/SPHERE imaging
上下文SAO 206462（HD 135344 B）盘是少数已知的在散射光和热发射中显示不对称特征的过渡盘之一。近红外散射光图像显示两个明亮的外旋臂和一个耗尽灰尘的内腔。巨大的原行星已经被提出来解释盘的形态。目的。我们的目标是寻找巨行星负责磁盘功能，并在未检测的情况下，约束最近的行星预测使用的数据检测限。方法.我们获得了新的高对比度和高分辨率的总强度图像的目标跨越Y的K波段（0.95-2.3 MIC）使用VLT/SPHERE近红外相机和积分场光谱仪。结果螺旋臂和外腔边缘以高分辨率和灵敏度显示，而不需要引入光度偏差的图像后处理技术。我们没有发现任何近距离的同伴。对于推定的巨行星嵌入在磁盘的检测限的推导，我们表明，知识的磁盘的纵横比和粘度是至关重要的，因为这些推定的行星可能会打开的差距，由原行星尘埃的行星信号的衰减的估计。在这些参数的假设下，在盘旋臂之外的分离处，质量极限可以从2-5到4-7木星质量不等。SPHERE的探测极限比从档案NaCo/L'数据得出的更严格，并对最近基于螺旋密度波理论的大质量行星（4-15 MJ）的预测提供了新的限制。SPHERE和ALMA的数据并不支持大质量巨行星位于外盘（超过0.6）的假设。仍然可能有低质量的行星在外盘和/或行星内部的空腔。
2017-05-03 astro-ph.EP
K2 Targets Observed with SPHERE/VLT: An M4-7 Dwarf Companion Resolved around EPIC 206011496
探索发现系外行星是天体物理学中最重要的任务之一，并且广泛使用凌日方法进行，该方法允许探测小至水星大小的系外行星。然而，为了证实这些发现，必须进行额外的审查。我们从活动#1到#8中选择了六个K2目标，这些目标显示了与地球大小到海王星大小的系外行星相对应的凌日光变曲线。我们的目标是放弃一些可能模仿系外行星过境的场景，导致对数据的误解。我们使用SPHERE/VLT仪器进行了直接成像观测，以探测这些恒星的近距离环境。对于K2靶中的5个，我们报告未检测到，并给出了检测限。对于EPIC 206011496，我们在977.12 $\pm$ 0.73 mas（140.19 $\pm$ 0.11 au）的分离处检测到0.38 $\pm$ 0.06 $M_{\odot}$伴星。光谱分析对应于一颗M4-7恒星，自行分析表明它与主星有界。EPIC 206011496也有一个类地行星候选者。如果它凌日主星，它的半径与超级地球的半径一致。然而，如果它经过伴星，它就会落入迷你海王星区域。
2018-10-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Discovery of concentric broken rings at sub-arcsec separations in the HD 141569A gas-rich, debris disk with VLT/SPHERE
过渡盘对应于年轻的原行星阶段和较老的碎片阶段之间的一个短暂阶段。沿着这个演化序列，气体成分消失了，留下了一个尘埃占主导地位的环境，在那里已经形成的行星标志着它们的引力扰动。我们努力研究非常内部区域的著名的和复杂的碎片，但仍然富含气体的磁盘，周围的HD 141569 A使用精致的高对比度能力的球体在VLT。最近的近红外（IR）图像表明一个相对耗尽的空腔内~200金，而前中红外数据表明存在的灰尘在分离短于~100金。我们获得了多波长图像在近红外在J，H2，H3和Ks波段的IRDIS相机和一个0.95-1.35微米的光谱数据立方体与IFS。在光瞳跟踪模式下采集数据，从而允许角度差分成像。我们在1”内部发现了几个新的结构，其中最突出的是一个具有尖锐边缘的明亮环（半长轴：0.4”），具有强烈的南北亮度不对称性。在0.4”到1”的范围内也检测到其他微弱的结构，其形式为同心小环和至少一个旋臂。最后，在8.6微米处的VISIR数据表明，在更近的地方存在着额外的尘埃。此外，我们没有发现质量超过木星1-3质量的伴星。SPHERE的性能使我们能够将以前在热和可见光波长下检测到的扩展尘埃成分分解为具有强烈不对称性的非常复杂的图案;这些不对称性的性质仍有待理解。涉及行星引导或尘埃-气体相互作用的情景必须根据这些观测结果进行测试。
2016-05-02 astro-ph.EP
The asymmetric structure of the inner disc around HD 142527 A with VLTI/MATISSE
HUN-REN Research Centre for Astronomy and Earth Sciences, Konkoly Observatory（匈牙利研究学院地球与天体科学研究中心孔科利天文台）；Leiden Observatory, Leiden University（莱顿天文台，莱顿大学）；Univ. Grenoble Alpes, CNRS, IPAG（格勒诺布尔阿尔卑斯大学，法国国家科学研究中心，IPAG）；Anton Pannekoek Institute for Astronomy, University of Amsterdam（阿姆斯特丹大学安东·潘内贝克天体物理学研究所）；SRON Netherlands Institute for Space Research（荷兰空间研究所）
研究利用VLTI/MATISSE观测数据，揭示HD 142527 A星系内盘的不对称结构及时间变化特征，发现内盘边缘约0.1 au，表明存在内部物质。
2026-04-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
Apodization in high-contrast long-slit spectroscopy. II. Concept validation and first on-sky results with VLT/SPHERE
新一代高对比度成像仪的任务之一是通过直接成像探测年轻的巨型系外行星的光谱特征。为此，VLT/SPHERE仪器在其红外双波段成像仪和摄谱仪（IRDIS）中包括一个独特的长缝光谱（LSS）模式，与Lyot日冕仪相结合。这种模式的性能本质上是有限的使用一个非最佳的电晕放电，但在以前的工作中，我们证明了它可以显着改善在小的内部工作角使用停止无Lyot电晕放电（SLLC）。我们现在介绍VLT/SPHERE的第一个SLLC原型的开发、测试和验证。根据先前提出的透射曲线，使用微点技术制造了原型，并于2014年安装在仪器内。除了极低的透射率（振幅<5%）外，透射率测量结果与规范一致。SLLC的性能进行了测试，在成像和光谱使用的内部源上获得的数据。在成像中，我们使用SLLC在0.3”处获得10倍的原始对比度增益，在0.5”处获得5倍的原始对比度增益。使用焦平面掩模获得的数据，我们还证明，没有Lyot停止需要达到充分的性能，这验证了SLLC的概念。与真实模拟模型的比较表明，我们目前受到SPHERE内部相位畸变的限制。在光谱学中，我们在有限的角间距范围内获得~1 mag的增益。仿真结果表明，虽然主要的限制来自相位误差，在非SLLC的情况下的性能是非常接近LSS模式的极限。最后，我们获得了第一个天空数据与SLLC，这似乎是非常有前途的未来科学开发的一个切趾LSS模式在SPHERE。
2015-12-16 astro-ph.EP astro-ph.IM
High-contrast imaging of Sirius~A with VLT/SPHERE: Looking for giant planets down to one astronomical unit
天狼星一直吸引着大量的科学兴趣，特别是在19世纪末发现了一颗伴星白矮星之后。很早以前，人们就提出了潜在的第三体的存在来解释系统的一些观察到的性质。我们提出了新的日冕观测获得VLT/SPHERE探索，第一次，系统的最里面的区域下降到0.2”（0.5 AU）从天狼星A。我们的观测覆盖了从0.95到2.3 $μ$ m的近红外波段，并且它们提供了在这些角间距下所达到的最佳天空对比度。在详细介绍了我们的SPHERE/IRDIFS数据分析的步骤之后，我们提出了一种鲁棒的方法来推导来自高对比度成像仪和光谱仪的多光谱数据的检测限。在原始性能方面，我们报告的对比度为0.2”时14.3 mag，0.4-1.0”时约16.3 mag，3.7”时降至19 mag。在物理单位上，我们的观测对巨行星很敏感，在0.5 AU处有11个$M_{Jup}$，在1-2 AU范围内有6-7个$M_{Jup}$，在10 AU处有~4个$M_{Jup}$。尽管我们的观测异常敏感，但我们没有报告在天狼星A周围发现其他伴星。使用蒙特卡罗轨道分析，我们表明，我们可以拒绝，约50%的概率，存在一个8 $M_{Jup}$行星在1 AU的轨道。除了论文中给出的结果，我们还在http://people.lam.fr/vigan.arthur/上提供了我们的SPHERE/IFS数据简化管道，并获得了MIT许可。
2015-08-31 astro-ph.EP astro-ph.IM
Three new late-type stellar companions to very dusty WISE debris disks identified with VLT/SPHERE imaging
碎片盘星是高对比度成像搜索行星系的好目标，因为碎片盘已被证明与巨行星有初步的相关性。我们选择了20颗被WSIE任务确定为碎片盘宿主的恒星，这些恒星具有特别高的温暖尘埃。我们使用VLT/SPHERE高对比度成像仪器观察这些，目的是寻找行星并在散射光中对圆盘进行成像。我们的调查达到了一个中位数5 $σ$ ~的灵敏度为10.4兆焦耳在25 AU和5.9兆焦耳在100 AU。我们发现了三颗新的伴星（HD 18378 B、HD 19257 B和HD 133778 B）：其中两颗是中M型星，一颗是晚K型或早M型星。在盖亚星表中，另外三颗恒星的伴星（都在$>$ 2000天文单位）距离很远。这三颗被天球确认为伴星的恒星都比较老（$\gtrsim$ 700百万年），其中一颗最近离开了主序星，另一颗是巨星。我们推断，在这些恒星周围观察到的大量尘埃可能是由系统中行星和星子带之间最近的碰撞造成的，尽管对于最进化的恒星来说，质量损失也可能是红外过量的原因。未来的中红外光谱或偏振成像可能会限制这些尘埃带的位置和空间范围，从而为这些旧系统周围尘埃水平升高的真正原因提供证据。在这次调查中，没有一个圆盘是在散射光下分辨的。
2021-01-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
A High-Contrast Search for Variability in HR 8799bc with VLT-SPHERE
行星HR 8799 bc的颜色和光谱几乎与VHS 1256- 1257 ABb和PSO J318.5-22等年轻的系外行星相似，并且可能是类似的变化。在这里，我们提出的结果，从5个历元的SPHERE IRDIS宽带- $H$搜索这两个行星的变化。HR 8799 b的孔径测光和HR 8799 bc的负模拟行星测光在不确定度范围内有着相似的趋势。在2018年8月的历元中，卫星光点的光变曲线与行星的光变曲线具有相同的趋势，但在2017年10月的历元中出现分歧。我们认为$Δ(mag)_{b} - Δ(mag)_{c}$可以追踪两颗行星之间的非共享变化，并排除了$Δ(mag)_{b} - Δ(mag)_{c}$在4-5小时内10-20 $\%$水平的非共享变化。为了量化我们对变化的敏感性，我们通过插入和检索一组与HR 8799 bc恒星半径相似但位置角偏移的模拟行星来模拟可变光变曲线。对于HR 8799 b，$<$ 10小时周期，我们对幅度为$>5\%$的变异性敏感。对于HR 8799 c，我们的灵敏度仅限于相似时期的变异性$>25\%$。
2021-01-21 astro-ph.EP astro-ph.IM
VLT/SPHERE astrometric confirmation and orbital analysis of the brown dwarf companion HR 2562 B
上下文一颗低质量的褐矮星最近在HR 2562（HD 50571）周围被拍摄到，这是一颗拥有远红外线碎片盘的恒星。有趣的是，伴星的位置与同圆盘共面、碎片带内部的轨道是一致的。这一特点使该系统成为一个有价值的实验室，以分析形成的亚恒星同伴在一个拱盘和潜在的磁盘同伴动力学相互作用。目的。我们的目标是进一步表征HR 2562 B的轨道运动及其与宿主恒星碎片盘的相互作用。方法.我们在2016年和2017年用VLT/SPHERE系外行星成像仪对该系统进行了约10个月的监测。结果我们确认伴星与恒星共动，并首次检测到高度显著的轨道运动，目前的轨道运动预计在每年25 mas（~0.85 au）的天空平面上。在测量中没有看到眼眶弯曲。一个轨道拟合的球体和文献天体测量的同伴没有先验的轨道平面上清楚地表明，它的轨道是（准）共面的磁盘。为了进一步约束其他轨道参数，我们使用经验定律的同伴混沌区验证N体模拟测试的轨道解，是兼容的估计磁盘腔的大小。对于短于100年的轨道周期，允许非零偏心率（>0.15），而对于长于200年的轨道周期，只有高达~0.3的中等偏心率才与磁盘观测结果兼容。合成赫歇尔图像与真实数据的比较不允许我们约束伴星的上偏心率。
2018-08-08 astro-ph.EP
Spectral cube extraction for the VLT/SPHERE IFS: Open-source pipeline with full forward modeling and improved sensitivity
我们提出了一个新的开源数据简化管道，从原始的SPHERE积分场光谱仪（IFS）数据重建光谱数据立方体。管道是用Python编写的，基于为CHARIS IFS开发的管道。它介绍了几个改进SPHERE数据分析，最终产生显着的改善后处理的灵敏度。我们首先使用新的数据来测量在四个激光校准波长处的SPHERE小透镜点扩散函数（PSF）。这些小透镜PSF使我们能够对SPHERE数据进行前向建模，使用最小二乘拟合提取光谱，并使用测量的小透镜PSF去除光谱串扰。我们的方法还减少了所需的插值，光谱和空间的数量，并可以保持原来的六边形小透镜的几何形状在SPHERE IFS。在最小二乘提取的情况下，不进行数据插值。我们展示了直接成像的系外行星51 Eri b和HD 2133的热白矮星伴星的观测上的新管道。HD 2133B的提取光谱与理论模型相匹配，表明分光光度校准良好到几个百分点。对两个51 Eri b数据集的后处理表明，与使用SPHERE数据中心重建的立方体相比，2015年和2017年数据的灵敏度分别提高了80%和30%。最大的改进是在观测条件较差的情况下。新的SPHERE管道在现代笔记本电脑上生成一个数据立方体只需不到三分钟的时间，因此可以重新处理所有SPHERE IFS数据。
2022-10-12 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
First resolved observations of a highly asymmetric debris disc around HD 160305 with VLT/SPHERE
上下文碎片盘的直接成像提供了关于其性质、其全球形态的重要信息，并使我们能够确定可能与引力扰动的存在有关的具体结构。它是观测整个行星系最直接的技术。目标。我们提出的第一个解决的图像的碎片盘周围的年轻的F-型恒星HD 160305，在散射光检测使用VLT/SPHERE仪器在近红外。方法.我们使用了一种后处理方法的基础上产生的光盘建模代码（GRaTer）的碎片光盘的角度差分成像和合成图像，以限制HD 160305周围的光盘的主要特征。用天体测量工具分析了IRDIS照相机视场中的所有点源，以确定它们是束缚天体还是背景星。结果我们探测到一个非常倾斜（~ 82°）的环状碎片盘，它位于星心距离约86 au（去投影宽度~27 au）处。该光盘显示的亮度不对称的主轴两侧之间，可以预期从尘埃颗粒的散射特性。我们推导出各向异性散射因子g>0.5。还观察到相对于短轴的第二个左右不对称。我们测量的表面亮度比为0.73 $\pm$ 0.18之间的明亮和暗淡的一面。由于图像的低信噪比（S/N），我们不能轻易区分这种左右不对称的几种可能的解释，例如一颗看不见的行星的扰动，大质量微行星分裂的后果，或偏心环引起的近心辉光效应。两个时期的观察使我们能够拒绝在场的15个点源的伴侣假说。
2019-08-14 astro-ph.EP
High-Cadence, High-Contrast Imaging for Exoplanet Mapping: Observations of the HR 8799 Planets with VLT/SPHERE Satellite Spot-Corrected Relative Photometry
时间分辨测光是研究太阳系外行星和棕矮星凝聚云物理的一个重要的新途径。极端的自适应光学系统可以直接成像行星，但精确的亮度测量是具有挑战性的。我们提出了VLT/SPHERE高对比度，时间分辨宽H波段近红外测光的HR 8799系统中的四颗系外行星，采样变化从晚上到晚上超过五个晚上，相对较短的积分。这四颗行星的光球层通常由斑片状云模拟，可能会显示出大幅度的旋转亮度调制。我们的观测提供了该系统的高质量图像。我们提出了一个详细的性能分析不同的数据分析方法，以准确地测量四个系外行星的相对亮度。我们探索的信息，卫星斑点，并证明他们的使用作为一个代理的图像质量。虽然卫星斑点的亮度变化是强相关的，我们也确定了不同的斑点之间的二阶反相关模式。我们的研究发现，基于PCA的KLIP减少与卫星点调制的人工行星注入基于测光（SMAP）导致测光精度显着（~3倍）增益超过标准的基于孔径的测光，并达到0.1 mag每点精度为我们的数据集，其信噪比受到小字段旋转的限制。相对行星到行星的光度可以在不同的夜晚进行比较，从而使跨越多个夜晚的观测能够探测变化。最近高质量的相对H波段测光的b-c行星对同意约1%。
2016-02-10 astro-ph.EP astro-ph.IM
An interferometric study of the Fomalhaut inner debris disk. I. Near-infrared detection of hot dust with VLTI/VINCI
主序星周围尘埃碎片盘的最里面部分目前知之甚少，因为它们与母星的对比度很高，角距很小。使用近红外干涉测量，我们的目标是检测附近的A4 V星北落师门周围的热尘埃的签名，这已经被认为是除了位于约140 AU的冷尘埃环外，还含有一个温暖的尘埃群。在VLTI的VINCI仪器获得的档案数据被用来研究北落师门系统的条纹能见度在投影基线长度从4米到140米的K波段。在短基线上观察到的唯一恒星光球层的预期能见度明显不足。这被解释为星周辐射的特征，相对于恒星光球层产生0.88% +/- 0.12%的相对通量。虽然我们的干涉测量数据不能直接约束的形态的多余的发射源，从文献中的补充数据，使我们能够放弃轴外的点状物体作为源的拱星发射。我们认为，热尘埃颗粒位于北落师门6 AU内的热辐射是最合理的解释检测到的过剩。我们的研究还提供了一个修正的边缘变暗的北落师门直径（2.223 +/- 0.022 mas），考虑到解决拱星发射的影响。
2009-08-21 astro-ph.EP astro-ph.SR
A search for accreting young companions embedded in circumstellar disks: High-contrast H$α$ imaging with VLT/SPHERE
目的：我们希望检测和量化与星周盘中局部发生的吸积过程相关的可观测量，这可能归因于年轻的形成行星。我们专注于已知的对象主机原行星候选人和/或磁盘结构被认为是与行星相互作用的结果。研究方法：我们分析了6个年轻的恒星（年龄$3.5-10$ Myr）和他们的周围环境的观测与SPHERE/ZIMPOL仪器的VLT在H $3.5-10$过滤器（656 nm）和附近的连续滤光片（644.9 nm）。结果如下：我们重新检测已知的吸积M-星伴侣HD 142527 B与最高的公布的信号噪声到目前为止在H $α$和连续。我们导出了新的天体测量（$r = 62.8^{+2.1}_{-2.7}$ mas和$\text{PA} = (98.7\,\pm1.8)^\circ$）和光度测量（$Δ$ N_Ha= $6.3^{+0.2}_{-0.3}$ mag，$Δ$ B_Ha= $6.7\pm0.2$ mag和$Δ$ Cnt_Ha= $7.3^{+0.3}_{-0.2}$ mag），并估算了它的质量吸积率（$\dot{M}\approx1-2\,\times10^{-10}\,M_\odot\text{ yr}^{-1}$）。还研究了HD 135344 B（SAO 206462）周围的微弱点状源，但需要第二次更深入的观察才能揭示其性质。没有发现其他同伴。在我们的假设的框架中，我们估计在周围的HD 100546，HD…
2019-02-14 astro-ph.EP
Hint of curvature in the orbital motion of the exoplanet 51 Eridani b using 3 years of VLT/SPHERE monitoring
上下文波江座51星系拥有一个复杂的结构，其主星与双星GJ 3305 AB形成一个等级系统，预计距离为2000 au，一颗巨大的行星在13 au绕主星运行，以及一个低质量的碎片盘围绕主星，可能有一个冷分量和一个温暖的分量，从光谱能量分布推断。目的。我们的目标是更好地限制已知巨行星的轨道参数。方法.从2015年到2018年，我们用VLT/SPHERE系外行星成像仪器对该系统进行了三年的监测。结果我们测量了一个轨道运动的行星约130质量与略有减少的分离（~10质量），并找到一个暗示的曲率。当包括为校准系统学校正的文献GPI天体测量时，在3 $σ$显著性进一步支持这种潜在曲率。使用三种互补方法拟合SPHERE和GPI数据提供了大致相似的结果。数据表明，轨道周期为32 $^{+17}_{-9}$年（即半长轴上的12 $^{+4}_{-2}$天文单位），倾角为133 $^{+14}_{-7}$度，偏心率为0.45 $^{+0.10}_{-0.15}$，近星点通过的幅角为87 $^{+34}_{-30}$度[mod 180度]。由于我们还没有探测到行星沿其轨道是加速还是减速，因此近星点通过时间和交点经度呈现双峰分布。给定行星轨道和恒星旋转轴的倾角（134-144度），我们推断恒星-行星自旋轨道的对齐或不对齐在18度以内。在未来3-4年内需要进一步的天体测量监测，以更高的意义确认行星运动的曲率，确…
2019-03-31 astro-ph.EP
Connecting SPHERE and CRIRES+ for the characterisation of young exoplanets at high spectral resolution: status update of VLT/HiRISE
大型地面望远镜上的新一代系外行星成像仪在近红外探测年轻的巨型系外行星方面进行了高度优化，但由于其积分场光谱仪（$R<100$）的低光谱分辨率，它们的特征描述受到了固有的限制。$R \gg 10^4$的高色散光谱学将是表征这些行星的有力工具，但目前还没有具有极端自适应光学和日冕照相术的高分辨率光谱仪能够实现这种表征。在HiRISE项目中，我们建议使用光纤耦合来结合智利甚大望远镜的两个旗舰仪器的能力：系外行星成像仪SPHERE和高分辨率光谱仪CRIRES+。耦合将于2023年初在望远镜上实施。我们提供了HiRISE的实施，其组装，集成和测试（AIT）阶段在欧洲的一般概述，并根据最终硬件的预期性能的简要评估。
2022-07-13 astro-ph.EP astro-ph.IM
A multiplicity study of transiting exoplanet host stars. I. High-contrast imaging with VLT/SPHERE
我们研究了已知凌日太阳系外行星的宿主恒星的多样性，以测试热彗星形成机制的竞争理论。我们使用VLT/SPHERE/IRDIS观测了45颗系外行星宿主星，以寻找潜在的伴星。对于每个确定的候选伴星，我们通过执行常见的自行检查和模拟主机周围的合成恒星种群来确定它与主机引力绑定的概率。我们在K2-38、WASP-72、WASP-80、WASP-87、WASP-88、WASP-108、WASP-118、WASP-120、WASP-122、WASP-123、WASP-130、WASP-131和WASP-137周围检测到新的候选同伴。最接近的候选者在WASP-108和WASP-131周围的$0.124''\pm0.007''$和$0.189''\pm0.003''$分离处被检测到;测量的$K$带对比表明，它们分别是$0.35\pm0.02\,M_{\odot}$和$0.62^{+0.05}_{-0.04}\,M_{\odot}$的恒星伴星。包括重新检测和确认以前已知的同伴在13个其他系统中，我们推导出的多重分数的$55.4^{+5.9}_{-9.4}\,\%$。对于我们的目标中的40个热木星宿主星的代表性子样本，导出的多重数率为$54.8^{+6.3}_{-9.9}\,\%$。我们的数据并没有证实有偏心行星伴星的系统最好是多系统的一部分。平均而言，我们在0.5“的角间距上达到了$8.5\pm0.9…
2020-01-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
New constraints on the disk characteristics and companion candidates around T Cha with VLT/SPHERE
金牛座T型恒星T Cha周围的过渡盘有一个很大的间隙，使其成为行星形成背景下高分辨率成像的主要目标。我们的目标是通过研究盘的几何形状和尘埃颗粒在其表面的属性，并寻找同伴的候选人，以找到磁盘演化过程的迹象。我们分析了一组VLT/SPHERE数据在近红外和光学波长。我们用IRDIS（1.6 $μ$ m）和ZIMPOL（0.5-0.9 $μ$ m）对T Cha进行偏振成像，并从IRDIS双波段成像与IFS（0.9-1.3 $μ$ m）同时光谱成像获得强度图像。在所有的观测模式下都能探测到T Cha周围的圆盘，它的外盘在散射光中以前所未有的角分辨率和信噪比被分辨出来。这些图像揭示了一个高度倾斜的圆盘，具有明显的东西亮度不对称性。$U_ϕ$图像中显著量的非方位角偏振信号（具有14%的$U_ϕ$ / $Q_ϕ$峰-峰值）与多次散射的理论研究一致。我们的最佳轴对称辐射转移模型考虑了两个共面的内外盘，由0.28”（~ 30 au）的大小的间隙分开。我们推导出一个磁盘倾角约69度和PA的~114度。为了自洽地再现强度和偏振图像，负责散射光的尘埃颗粒需要以大约10微米的尺寸为主。一个点源在距离中心恒星3.5”的角距离处被探测到。然而，发现它不是共同移动的。我们确认主要的发射源是来自外盘近边缘的前向散射光。我们的点源分析排除了在0.1”和0.3”之间存在比~8.5 $M_{\mathrm{jup}}$重…
2017-05-23 astro-ph.EP
An inner warp discovered in the disk around HD 110058 using VLT/SPHERE and HST/STIS
本研究结合 VLT/SPHERE 与 HST/STIS 散射光观测，表征 HD 110058 侧向碎屑星盘，发现20–60 au处存在3.4°内翘曲，并支持内侧倾斜行星质量伴星扰动的起源。
2023-08-10 astro-ph.EP
Calibration of quasi-static aberrations in exoplanet direct-imaging instruments with a Zernike phase-mask sensor. II. Concept validation with ZELDA on VLT/SPHERE
温暖或巨大的气体巨行星，褐矮星和附近恒星周围的碎片盘现在经常被大型地面天文台上的专用高对比度成像仪器观测到。这些设施包括极端自适应光学（ExAO）和最先进的日冕照相术，以实现系外行星探测和光谱表征的前所未有的灵敏度。然而，ExAO传感路径和科学路径之间的差异像差代表了检测巨行星的关键限制，这些巨行星的对比度低于几个$10^{-6}$，与其宿主恒星的距离非常小（<0.3 \as）。在我们以前的工作中，我们提出了一种基于Zernike相衬方法的波前传感器来规避这个问题，并在纳米级测量这些准静态像差。我们介绍了ZELDA的设计，制造和测试，这是一个原型，安装在VLT/SPHERE在其重新整合在智利。使用仪器的内部光源，我们进行了测量中的Zernike或傅立叶模式引入的变形镜的存在。我们的实验和模拟结果是一致的，证实了我们的传感器能够以纳米精度测量小像差（<50 nm rms）。然后，我们修正了长寿命的非共路像差的SPHERE的基础上ZELDA测量。我们估计在0.2 \as时冠状造影图像中的对比度增益为10，达到仪器中冠状造影设置的原始对比度极限。ZELDA的设计和相位重建算法的简单性使其成为在线测量观测过程中准静态像差的一个很好的选择。在当前和未来的设施（ELT，未来的空间任务）上实施基于ZELDA的传感路径可以简化对附近恒星周围的冷气体或大质量岩石行星的观测。
2016-06-17 astro-ph.EP astro-ph.IM
A Tentative Detection of a Point Source in the Disk Gap of HD 100546 with VLT/SPHERE-IRDIS Sparse Aperture Masking Interferometry
重新分析HD 100546的VLT/SPHERE-IRDIS干涉数据，通过拟合三类几何模型发现盘间隙中存在移动的未解析点源候选体，探索其轨道参数空间，需后续观测确认性质。
2025-02-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Increasing the raw contrast of VLT/SPHERE with dark hole techniques III. Broadband reference differential imaging of HR\,4796 using a four-quadrant phase mask
本文展示了在VLT/SPHERE四象限相位掩模日冕仪上应用暗洞技术，并结合参考差分成像对HR 4796进行观测，将H波段探测极限提高了三倍，且暗洞在恒星间保持稳定，为系外行星成像提供了新策略。
2024-03-27 astro-ph.EP astro-ph.IM
Searching for companions down to 2 AU from beta Pictoris using the L'-band AGPM coronagraph on VLT/NACO
上下文在β Pic周围发现的巨行星的轨道相对于碎片盘的外部略微倾斜，这在内部碎片盘中产生了翘曲。这种倾斜可以用与其他行星的引力相互作用来解释。目标。我们的目标是寻找更多的巨行星位于较小的角距离的恒星。方法.我们在VLT/NACO上使用了新的L波段AGPM日冕仪，它提供了一个精致的内工作角。在光瞳跟踪模式下，在beta Pic上获得了长观测序列。为了获得灵敏度限制，使用专门针对角差分成像的主成分分析技术处理收集的图像。结果在角距小于0.2”的情况下，没有探测到额外的行星，灵敏度优于5兆焦耳。有意义的上限（< 10 MJup）推导到0.1”的角间距，这对应于β Pic距离处的2 AU。
2013-11-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
Coherent Differential Imaging of high-contrast extended sources with VLT/SPHERE
Université Paris Cité（巴黎西岱大学）；Observatoire de Paris（巴黎天文台）；Université PSL（巴黎文理研究大学）；Sorbonne Université（索邦大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）；European Southern Observatory（欧洲南方天文台）；University of Bern（伯尔尼大学）；Universidad de Chile（智利大学）；Max-Planck-Institut für Astronomie（马克斯·普朗克天文学研究所）；Laboratoire J.-L. Lagrange（J.-L. 拉格朗日实验室）；Université Cote d’Azur（蔚蓝海岸大学）；Observatoire de la Cote d’Azur（蔚蓝海岸天文台）
本文在VLT/SPHERE上验证了相干差分成像（CDI）方法，通过对AO变形镜施加相位偏移调制散斑场，结合Karhunen-Loève投影框架，成功恢复了四个恒星周围几乎正面朝向的星周盘，避免了传统ADI的自消减伪影，为未来直接成像巡天中的像差校准提供了高效且无伪影的新策略。
2025-11-10 astro-ph.EP astro-ph.IM
The polarimetric imaging mode of VLT/SPHERE/IRDIS II: Characterization and correction of instrumental polarization effects
上下文星周盘和自发光的巨型系外行星或褐矮星伴星可以通过近红外波长的直接成像偏振测量来表征。甚大望远镜上的SPHERE/IRDIS有能力进行这种测量，但未经校准的仪器偏振效应限制了可达到的偏振精度。目标。我们的目标是表征和校正整个光学系统，即望远镜和SPHERE/IRDIS的仪器偏振效应。方法.我们创建了一个详细的米勒矩阵模型的宽带滤波器Y-，J-，H-和Ks，并校准它使用测量与SPHERE的内部光源和两个非偏振恒星的观察。我们开发了一个数据处理方法，使用该模型来校正仪器偏振效应，并将其应用于T Cha的拱星盘的观测。结果仪器偏振几乎完全由望远镜和SPHERE的第一个反射镜产生，并随望远镜的高度角而变化。串扰主要来源于镜像反旋器（K镜）。在某些方向上，去旋器会导致严重的信号损失（在H和KS波段损失>90%），并强烈抵消线偏振的角度。利用我们的校正方法，我们在所有滤波器中达到了线偏振度<0.1%的总偏振测量精度和线偏振角几度的精度。结论.该修正方法使我们能够精确测量星周盘的偏振强度和线偏振角，是探测未分辨（内）盘和测量亚恒星伴星偏振的重要工具。我们已经将校正方法纳入了一个名为IRDAP的高度自动化的端到端数据简化管道中，该管道可在https://irdap.readthedocs.io上公开获得。
2019-09-28 astro-ph.EP astro-ph.IM
First light of the VLT planet finder SPHERE. I. Detection and characterization of the sub-stellar companion GJ 758 B
GJ 758 B是一颗褐矮星伴星，它与附近的一颗太阳型、富含金属（M/H = +0.2 dex）的主序星（G9 V）在2009年被斯巴鲁/HiCIAO发现。从以前的研究来看，它是有史以来直接在邻近恒星周围成像的最冷（~ 600 K）的伴星。我们提出了新的高对比度的数据在VLT的球体仪器的调试过程中获得的。这些数据是在Y-，J-，H-和KS-波段与双波段成像（DBI）模式的IRDIS，提供了一个广泛的覆盖面的整个近红外（近红外）范围内更高的对比度和更好的光谱采样比以前报道。在这组新的高质量数据中，我们报告了对伴星的重新探测，以及首次探测到一颗新的候选恒星。我们使用新的8个测光点与经验对象和4个家庭的大气模型的GJ 758 B的扩展比较。通过与经验天体的比较，我们估计了一个T8光谱型，但没有一个比较天体能准确地代表观测到的GJ 758 B的近红外通量。通过与大气模式的比较，我们认为Teff = 600 K $\pm$ 100 K，但是我们发现没有一个大气模式能够完全拟合GJ 758 B的所有通量。新的候选伴星的光度学与L型天体大致一致，但需要第二个具有改进光度学的历元来澄清其地位。GJ 758 B的新天体测量显示，自上一个历元以来，它有一个显著的自行。我们使用这一结果，以提高使用两种拟合方法，最小二乘蒙特卡罗和马尔可夫链蒙特卡罗的轨道特性的测定。最后，我们分析了我们的数据的敏感性，以额…
2015-11-12 astro-ph.EP
The complex inner disk of the Herbig Ae star HD 100453 with VLTI/MATISSE
Leiden University（莱顿大学）；Konkoly Observatory, Research Centre for Astronomy and Earth Sciences, HUN-REN（孔科利天文台，匈牙利研究网络天文学与地球科学研究中心）；Anton Pannekoek Institute for Astronomy, University of Amsterdam（阿姆斯特丹大学安东·潘内库克天文学研究所）；Max Planck Institute for Astronomy（马克斯·普朗克天文学研究所）；Université Côte d’Azur, Observatoire de la Côte d’Azur, CNRS, Laboratoire Lagrange（蔚蓝海岸大学，蔚蓝海岸天文台，法国国家科学研究中心，拉格朗日实验室）；Univ. Grenoble Alpes, CNRS, IPAG（格勒诺布尔阿尔卑斯大学，法国国家科学研究中心，IPAG）；NASA Goddard Space Flight Center（美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心）
利用VLTI/MATISSE观测HD 100453恒星内盘，结合多波段干涉数据揭示内盘倾斜结构及可能的动态相互作用或不稳定性。
2026-08-21 astro-ph.EP astro-ph.SR
The polarimetric imaging mode of VLT/SPHERE/IRDIS I: Description, data reduction and observing strategy
上下文偏振成像是对原行星盘进行高对比度成像和表征的最有效技术之一，并有可能有助于表征系外行星。VLT/SPHERE包含具有双光束偏振成像（DPI）模式的红外双波段成像仪和光谱仪（IRDIS），能够获得高对比度和分辨率的线偏振图像。目标。我们的目标是提供一个概述IRDIS/DPI和研究其光学设计，以改善观测策略和数据简化。方法.对于TW Hya的H-波段观测，我们比较了两种数据减少方法，以不同的方式校正仪器偏振效应：最小化的噪声图像，和基于偏振模型的校正方法，我们提出了本研究的论文II。结果我们使用TW Hya的观测来说明数据的减少。在这颗恒星周围的原行星盘的图像中，我们检测到偏振强度和线性偏振角度的变化与指向相关的仪器配置。我们解释这些变化的仪器偏振效应，并使用我们的基于模型的校正方法校正这些影响。结论. IRDIS/DPI已被证明是一个非常成功和富有成效的高对比度偏振成像系统。但是，仪器性能取决于具体的仪器配置。我们建议调整未来的观测策略，以优化极化效率，在现场跟踪模式，避免不利的反旋角。我们建议使用称为IRDAP的管道减少天空数据，该管道包括基于模型的校正方法（在论文II中描述），以最佳地考虑剩余的望远镜和仪器偏振效应，并检索入射光的真实偏振状态。
2019-09-28 astro-ph.EP astro-ph.IM
VLT/SPHERE exploration of the young multiplanetary system PDS70
上下文PDS 70是一颗年轻（540万年）的近恒星（约113 pc），拥有一个已知的过渡盘，有一个大的间隙。SPHERE和NACO最近在近红外（NIR）的观测使我们能够在盘腔内探测到行星质量的伴星PDS 70b。此外，MagAO和MUSE在H_alpha中的观测显示，与PDS 70 b和另一个新的伴星候选者PDS 70 c相关的发射，与恒星的距离更大。目标。我们的目标是确认第二颗行星PDS 70 c的发现，进一步表征其物理性质，并在这个年轻的行星系中寻找其他点源。方法.我们重新分析了存档的SPHERE近红外观测数据，并获得了总共四个不同时期的Y，J，H和K光谱波段的新数据。使用数据减少和处理管道以及SPHERE数据中心减少了数据。然后，我们应用自定义例程（例如ANDROMEDA和PACO）来减去星光。结果我们重新探测到PDS 70 b和c，并确认PDS 70 c与恒星引力结合。我们估计这第二颗行星的质量小于5 M Jup，T_eff约为900 K。此外，它具有低重力，log g在3.0和3.5 dex之间。此外，第三个物体已经被发现与恒星的距离很短（约0.12”），并被引力束缚在恒星上。然而，它的光谱非常蓝，所以我们可能看到尘埃反射的恒星光，我们的分析似乎表明这是内盘的一个特征。然而，我们不能完全排除它是一个行星质量的物体被尘埃包裹的可能性。在后一种情况下，它的质量应该是几十个M_…
2019-10-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
A search for a 5th planet around HR 8799 using the star-hopping RDI technique at VLT/SPHERE
太阳系外巨行星的直接成像需要在与恒星最小的角距（~ 0.1“）下获得最高的对比度（dH ~10星等）。我们提出了一种自适应光学观测方法，称为跳星，最近提供的标准队列观测的SPHERE仪器在VLT。该方法使用参考差分成像（RDI），但与早期的作品不同，在观察目标星的几分钟内获得参考星的图像用于PSF减法。我们的目标是显着增益的对比度超过传统的角度差分成像（ADI）的方法，寻找第五颗行星在分离小于10 au，内部的四个巨行星的HR 8799系统。我们获得了HR 8799系统和参考星共4.5小时的同步积分场光谱（R~30，Y-H波段IFS）和双波段成像（K1和K2波段IRDIS）。参考星的观测时间约为总时间的1/3，其dR应为1等，在天空中的距离约为1-2度。每6-10分钟进行一次星际跳跃，每次跳跃的天空整合只有1分钟的间隙。我们没有发现假设的第五颗行星在最合理的分离，7.5和9.7 au，下降到3.6兆焦耳高信噪比的质量限制。正如在以前的工作中所指出的，行星光谱与一些红场矮星非常接近。我们还证明，与星跳跃RDI，在0.1“分离的对比度改善可以高达2个数量级。由于不需要ADI，子午仪和伴随的天空旋转，观测时间可以从2-3倍的窗口中选择。一般来说，跳星可以用于比R=4等暗的恒星，因为对于这些恒星，通常可以获得合适亮度和距离的参考星。本文中使用的简化软件已在线提供。
2021-01-20 astro-ph.EP astro-ph.IM
Upper limits for Mass and Radius of objects around Proxima Cen from SPHERE/VLT
最近在Proxima Centauri周围发现了一颗类似地球的行星，引起了人们对这颗恒星及其环境的关注。我们进行了一系列的观测Proxima Centauri使用SPHERE，行星发现仪器安装在ESO甚大望远镜UT 3，使用其近红外模块，IRDIS和IFS。没有行星被直接检测到，但我们设置上限的质量高达7 AU利用AMES-COND模型。我们的IFS观测表明，在1天文单位内，没有质量超过6-7 M Jup的行星。双波段成像相机IRDIS还使我们能够探测比径向速度或天体测量等其他技术更大的分离。我们得到的4 M JUP的顺序的质量限制在2 Au或更大的分离代表最严格的质量限制在分离大于5 Au的时刻。我们还尝试使用反射光估计Proxima周围可能的行星半径。由于这种观测的残余噪声主要是光子噪声和热背景，在良好的观测条件下更长时间的曝光可以进一步提高可实现的对比度极限。
2016-11-30 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Shadows cast on the transition disk of HD 135344B. Multiwavelength VLT/SPHERE polarimetric differential imaging
F-型恒星HD 135344 B（SAO 206462）周围的原行星盘处于过渡阶段，在散射光和热（亚）毫米辐射中显示出许多有趣的结构，这些结构可能与行星形成过程有关。我们研究的形态和表面亮度的磁盘在散射光，以深入了解最里面的磁盘区域，形成的原行星，行星盘的相互作用跟踪的表面和中面层，和尘埃颗粒的磁盘表面的属性。我们用VLT/SPHERE进行了高对比度偏振差分成像（PDI）观测，用ZIMPOL获得了R波段和I波段的偏振散射光图像，用IRDIS获得了Y波段和J波段的偏振散射光图像。散射光图像以前所未有的角分辨率和灵敏度揭示了旋臂以及盘的25 au腔。在外盘上发现了多个阴影特征，其中一个阴影在第二个观测时期仅存在。在西南方向的恒星辐射校正图像中观察到一个正的表面亮度梯度，这可能是由于通过螺旋臂的温度和/或表面密度的方位角不对称扰动。磁盘集成的偏振通量，归一化的恒星通量，显示出积极的趋势，对较长的波长，我们归因于大的聚集尘埃颗粒在磁盘表面。J波段Uphi图像中的部分非方位偏振信号可能是圆盘多次散射的结果。检测到的阴影功能及其可能的变化有可能提供洞察的结构和过程中发生的最内层磁盘区域。
2016-11-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
Signs of late infall and possible planet formation around DR Tau using VLT/SPHERE and LBTI/LMIRCam
上下文年轻恒星周围的原行星盘通常包含环、间隙和螺旋等子结构，这些子结构可能是由盘和形成中的行星之间的相互作用引起的。目标。我们的目标是研究年轻的（1-3百万年）恒星DR Tau在近红外和表征其磁盘，这是以前通过亚毫米干涉测量与ALMA解决，并寻找可能的亚恒星同伴嵌入到它。我们用VLT/SPHERE在偏振光（H宽带）和总强度（Y、J、H和K光谱带）中观察DR Tau。我们还在大双目望远镜（LBT）上用LBTI/LMIRCam进行了L'波段观测。结果我们发现了两个以前未被发现的螺旋，分别延伸到恒星的东北和南部。我们进一步探测到恒星北面的弧形结构。最后，在距离303 +/- 10质量和位置角21.2 +/- 3.7度处检测到一个明亮、紧凑和细长的结构，就在东北旋臂的根部。由于这一特征在偏振光和总强度下都是可见的，并且具有平坦的光谱，因此很可能是由尘埃散射的恒星光造成的。结论.这两个旋臂与恒星的距离不同，具有非常不同的螺距角，并且被明显的不连续性分开，这表明它们可能有不同的起源。非常开放的南部旋臂可能是由后期遇到的小云的物质落入恒星本身的形成环境造成的。这种紧凑的特征可能是由于与一颗仍嵌入其尘埃包层中的行星相互作用而造成的，它可能是启动东北螺旋的原因。我们估计质量的几个M_Jup的顺序推定嵌入对象。
2021-11-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
First light of the VLT planet finder SPHERE. IV. Physical and chemical properties of the planets around HR8799
围绕HR 8799的四颗行星系统提供了一个独特的机会，可以探测自发光的年轻（约3000万年）行星大气中的物理和化学。我们最近用SPHERE仪器获得了四颗行星的新测光结果和HR 8799 d和e的低分辨率（R~30）光谱（论文III）。在本文（论文IV）中，我们将行星的可用光谱和测光与已知物体和大气模型（BT-SETTL 14，Cloud-AE 60，Exo-REM）进行比较，以表征行星的大气特性。我们发现HR 8799 d和e的性质很好地再现了在现场发现的L 6-L 8尘埃矮星，其中一些是年轻的附近协会的候选成员。没有一个已知的天体能很好地再现行星b和c的性质。然而，我们发现，光谱和WISE测光的特殊和/或年轻的早期T矮星红的亚微米颗粒的铁，铁，顽火辉石，或镁橄榄石成功地复制了这两个行星的SED。我们的分析证实，只有具有厚云的Exo-REM模型适合（在2σ内）HR 8799 d和e的整个分光光度数据点集，Teff = 1200 K，log g在3.0-4.5范围内，M/H=+0.5。模型仍然不能再现HR 8799 c和b的SED。金属丰度、log g和云厚度的测定是退化的。我们的结论是，在尘埃中的含量增加和减少CIA的H2肯定是负责的偏差的属性的行星相对于场矮星。分析还表明，HR 8799 c和b的光谱型比其他两颗行星晚，因此质量可能都较低。
2015-11-12 astro-ph.EP
Performance of the VLT Planet Finder SPHERE I. Photometry and astrometry precision with IRDIS and IFS in laboratory
甚大望远镜（VLT）的新行星发现者，光谱偏振高对比度系外行星研究（SPHERE），刚刚在帕拉纳尔首次亮相。一种直接探测行星的专用仪器SPHERE由一台可见光偏振照相机、苏黎世IMAGER偏振仪（ZIMPOL）和两个近红外子系统组成：一台用于成像、偏振测定和长缝光谱学的多用途照相机-红光双光束成像仪和光谱仪，以及一台积分场光谱仪（IFS）。我们提出了从实验室集成和验证阶段的数据分析中获得的结果，合成行星注入后。由于在实验室中无法进行连续磁场旋转，因此本分析提供了使用不使用角微分成像（ADI）技术的还原技术获得的结果。为了进行模拟，我们使用的仪器点扩散函数（PSF）和模型光谱的L和T型对象的对比度相对于宿主星。我们评估了天体测量和测光的预期误差作为同伴的信噪比的函数，在光谱差分成像（SDI）减少IRDIS和光谱反卷积（SD）或主成分分析（PCA）数据减少IFS。例如，我们通过分析推断，$β$ Picb是一颗年龄为1200万年的行星，半径为$\sim$ 10~ \MJ，半长轴为9--10 AU，它将被IRDIS探测到，测光误差为0.16等，相对天体测量位置误差为1.1等。用迭代函数系统可以反演出每个通道上的误差条约为0.15等，天体测量相对位置误差为0.6等。对于较暗的天体，如距离27天文单位的13颗\MJ行星HR 8799 d，IRDIS的相对天体测量误差为3 mas。
2014-10-07 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
First light of the VLT planet finder SPHERE. II. The physical properties and the architecture of the young systems PZ Tel and HD 1160 revisited
[摘要]背景。年轻的系统PZ Tel和HD 1160，拥有已知的低质量同伴，在新的行星发现者SPHERE的调试期间被观察到，具有几种成像和光谱模式。目的。我们的目标是完善这两个系统的物理特性和架构。方法.我们使用SPHERE调试数据和REM观测，以及来自VLT/SINFONI，VLT/NaCo，Gemini/NICI和Keck/NIRC 2的文献和未发表的数据。结果我们导出了新的光度学，并证实了PZ Tel A的几乎每日光度变化。使用文献数据跨越38年，我们表明，恒星也表现出长期的变化趋势。PZ Tel B的0.63-3.8 mic SED允许我们修正其性质：光谱型M7+/-1，Teff=2700+/-100 K，log（g）<4.5 dex，log（L/L_Sun）=-2.51+/-0.10 dex，质量38-72 MJ。HD 1160 B的1-3.8 mic SED表明它是一颗大质量褐矮星或低质量恒星，其光谱型为M5.5-7.0，Teff=3000+/-100 K，[M/H]=-0.5-0.0 dex，log（L/L_Sun）=-2.81+/-0.10 dex，质量为39-168 MJ。我们证实了PZ Tel B的减速和高偏心率（e>0.66）。当e<0.9时，升交点的倾角、经度和近星点通过时间都得到了很好的限制。该系统被视为接近一个边缘上的几何形状。我们排除了两个系统中0.2…
2015-11-13 astro-ph.EP astro-ph.IM
First light of the VLT planet finder SPHERE. III. New spectrophotometry and astrometry of the HR8799 exoplanetary system
在年轻的A型HR 8799周围发现的行星系提供了一个独特的实验室：a）测试行星形成理论，b）探测这些分离的系统结构的多样性，以及c）进行比较（外）行星学。我们提出并利用新的近红外图像和积分场光谱的四个气体巨星周围HR 8799获得的球，在仪器的调试和科学验证阶段（2014年7月至12月）在甚大望远镜的新行星发现仪器。有了这些新的数据，我们有助于完成这些机构的光谱能量分布在1.0-2.5 $μ$ m范围。我们还提供了新的天体测量数据，特别是行星e的数据，以进一步限制轨道。我们使用红外双波段成像仪和光谱仪（IRDIS）子系统获得了这四颗行星的光瞳稳定的双波段$H2H3$（1.593 $μ$ m，1.667 $μ$ m），$K1K2$（2.110 $μ$ m，2.251 $μ$ m）和宽带$J$（1.245 $μ$ m）图像。IRDIS与SPHERE的积分场摄谱仪（IFS）并行运行，收集了最内侧两颗行星HR 8799 d和e的低分辨率（$R\sim30$）、近红外（0.94-1.64 $μ$ m）光谱。这些数据通过专门的算法进行简化，例如Karhunen-Loève图像投影（KLIP），以揭示行星。我们使用所谓的负行星注入技术来提取它们的光度，光谱，并测量它们的位置。我们通过与SPHERE和文献数据兼容的样本轨道拟合来说明SPHERE的天体测量性能。
2021-01-29 astro-ph.EP astro-ph.IM
Orbital and dynamical analysis of the system around HR 8799. New astrometric epochs from VLT/SPHERE and LBT/LUCI
HR\，8799是一个年轻的行星系，由4颗行星和一个双碎片带组成。它是第一个利用直接成像技术发现的多行星系，自1998年以来一直被广泛观测。这一广泛的天体测量基线在20年内进行了50多次观测，因此可以对该系统进行详细的轨道和动力学分析。为了探索行星的轨道参数、动力学历史和行星与盘的相互作用，我们在VLT/SPHERE GTO计划期间对该系统进行了跟踪观测。我们获得了21个观测结果，其中大部分是在有利的条件下。此外，我们还用LBT/LUCI仪器观测了HR 18799。所有的观察减少与国家的最先进的算法实施应用光谱和角度差分成像方法。我们重新简化了在仪器调试期间和3个开放时间程序中获得的SPHERE数据，以获得均匀的天体测量。利用假负伴星法计算了这4颗行星相对于主星的精确位置。为了改进轨道拟合，我们还考虑了文献中所有的天体测量数据。根据不同波长的光度测量，我们根据演化模型估计了行星的质量。我们得到了更新的参数的轨道与假设的共面性，相对较小的偏心率，和周期非常接近的2：1共振。我们还改进了每个行星的动力学质量和系统的视差（24.49 $\pm$ 0.07 mas）。我们还进行了详细的$N$天体模拟，指出了一颗质量低于$\simeq 3$ ~ \MJup目前探测极限的~推测的第五颗最内层行星的可能位置。
2022-07-21 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Multiple rings in the transition disk and companion candidates around RXJ1615.3-3255. High contrast imaging with VLT/SPHERE
我们寻找正在进行的行星盘相互作用的迹象，并研究小颗粒在RXJ1615.3-3255（RX J1615）周围的过渡盘表面的分布。我们用VLT/SPHERE观测了RXJ 1615。我们第一次在散射光下对圆盘进行成像，并检测到两个弧，两个环，一个间隙和一个内部圆盘，边缘证据表明内部空腔。弧的形状表明它们可能是完整环的一部分。两个环和内盘的椭圆拟合得到盘倾角i = 47 \pm 2度，半长轴分别为1.50 \pm 0.01”（278 au）、1.06 \pm 0.01”（196 au）和0.30 \pm 0.01”（56 au）。我们确定散射表面的高度以上的中平面，根据投影环中心偏移。9个点源在2.1”和8.0”间隔之间被检测到，并被认为是伴随候选。利用NACO数据，我们恢复了九个点源中的四个，我们确定它们不是共同移动的，因此与系统无关。我们提出了第一次检测的过渡盘RXJ 1615在散射光。环的高度表示圆盘表面的有限张开，这使得圆盘中的部分自阴影成为可能。最外面的弧要么是盘的底部，要么是另一个半长轴> 2.35”（435 au）的环。我们探索这两种情况，推断出特征的完整形状，这将允许在未来的观察中区分两者。最有趣的情况是，圆弧沿着外环的底部，这需要在r ~ 360 au处截断圆盘。最接近的伴星候选者，如果确实在540天文单位的轨道上运行，那么最有可能是这种截断的原因。这个伴随的候选者，以及…
2016-10-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
VLT/SPHERE survey for exoplanets around young, early-type stars including systems with multi-belt architectures
前序星和主序星周围的尘埃碎片盘是微行星和系外行星存在的潜在标志。因此，巨大的行星形成预计将在磁盘的演变中发挥关键作用。这是间接证实了现有的亚毫米近红外图像的年轻的原行星和冷却尘埃碎片盘周围的主序星通常显示大量的空间结构。最近发现的大部分巨行星影像都是在拥有星周盘的年轻早期型恒星周围发现的。在这种情况下，我们已经进行了一个直接成像计划，旨在最大限度地提高我们发现巨行星的机会，并瞄准了22颗年轻的早期恒星。其中约一半显示出多带结构的迹象。利用SPHERE的IRDIS双波段成像仪和IFS积分场摄谱仪获取了高亮度日冕差分近红外图像，对这些年轻、尘埃、早型恒星的近距离环境进行了系统的研究。我们证实了在HIP 34276、HIP 101800和HIP 117452周围探测到的伴星是稳定的背景源和双星伴星。HIP 8832、HIP 16095和HIP 95619周围的伴随候选物被确定为背景污染。对于我们推断存在碎片带的恒星，可以计算出清除碎片间隙所需的行星的理论最小质量。动态质量极限至少为$0.1 M_J$，并且可以超过$1 M_J$。直接成像数据通常对行星敏感，低至1 $''$的$\sim 3.6 M_J$，最好的情况下是$1.7 M_J$。这两个限制严格限制了每个目标周围可能存在的行星系。这些系统可能会被下一代行星成像仪探测到。
2020-06-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
Post conjunction detection of $β$ Pictoris b with VLT/SPHERE
\bpic b的轨道距离与太阳系中的土星相当，是目前已知距离恒星最近的系外行星（半长轴$\simeq$\，9\，au）。因此，它提供了独特的机会，详细研究其轨道，物理和大气特性，以及磁盘行星的相互作用。除了2003年在甚大望远镜（VLT）上用NaCo进行的发现观测外，所有与\bpic有关的天体测量都是在轨道的西南部获得的，这严重限制了对行星轨道参数的确定。我们的目标是利用更多的数据，特别是在轨道东北部采集的数据，进一步限制\bpic b的轨道特性。我们在VLT使用SPHERE精确地监测了自2014年该仪器首次亮相以来beta \bpic b的轨道运动。我们能够监测这颗行星，直到2016年11月，当它的角距变得太小（125 mas，即，1.6\，au）并阻止进一步检测。2018年9月，我们在盘的东北侧重新检测到\bpic b，分离度为139 mas，PA为30 $^{\circ}$。行星轨道现在受到很好的约束。由于半长轴（sma）为$a = 9.0 \pm 0.5$ au（1 $σ$），它肯定排除了以前报道的可能的长轨道周期，也排除了\bpic b作为1981年发生的光度变化的起源。我们还精确了行星的偏心率和倾角。从仪器的角度来看，这些数据表明，如果存在的话，有可能探测到距离20 pc远的恒星不到2 au的年轻大质量彗星。
2018-12-10 astro-ph.EP astro-ph.IM
Exploring the radial velocity variations of RY Lup with VLT/ESPRESSO: Binary versus spot hypotheses
European Southern Observatory（欧洲南方天文台）；INAF – Osservatorio Astronomico di Palermo（意大利国家天体物理研究所巴勒莫天文台）；INAF – Osservatorio Astrofisico di Catania（意大利国家天体物理研究所卡塔尼亚天文台）；Dipartimento di Fisica, Université degli Studi di Milano（米兰大学物理系）；Univ. Grenoble Alpes, CNRS, IPAG（格勒诺布尔阿尔卑斯大学）；University Observatory, Faculty of Physics, Ludwig-Maximilians- Universität München（慕尼黑大学物理学院天文台）
本研究针对RY Lup的径向速度变化，通过VLT/ESPRESSO数据等分析，探讨其源于双星或恒星星斑的可能性，发现双星假说与观测部分契合但存矛盾，星斑假说无法单独解释，建议未来结合监测明确本质。
2026-07-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
