Opportunities to Search for Extra-Terrestrial Intelligence with the Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope
无处不在的可居住太阳系外行星的发现,加上仪器和观测能力的革命性进步,迎来了寻找地外文明(SETI)的复兴。大规模的SETI活动现在正在许多国际设施中进行。500米口径球面射电望远镜(FAST)是世界上最大的单口径射电望远镜,能够对指示外星智能的无线电发射进行灵敏的搜索。SETI是最初的FAST项目计划中规定的五个关键科学目标之一。与突破聆听倡议的合作于2016年启动,时任中国科学院国家天文台(NAOC)台长严俊博士和突破奖主席Peter Worden博士签署了联合声明。基金会。在本文中,我们强调了FAST的一些独特功能,这些功能将允许进行新的SETI观测。我们确定并描述了三种不同的信号类型表示的技术来源,即,窄带,宽带人工分散,调制信号。在这里,我们提出了与FAST的观测,以实现以前从未探索过的灵敏度。
2020-03-24 astro-ph.IM
Estimation of Solar Observations with the Five-hundred-meter Aperture Spherical Radio Telescope (FAST)
本文介绍了500米口径球面射电望远镜(FAST)对太阳观测的估计。无论是静止太阳还是射电爆发太阳,当FAST直接指向太阳时,接收到的总功率都会超出信号链的安全工作范围,甚至导致接收机损坏。因此,在$\sim 1.25 {\ \rm GHz}$观测期间,太阳应至少与主光束保持$\sim 2^{\circ}$的距离。低频的间隔应该更大。为简单起见,建议在200 MHz或更高频段进行观测时,FAST光束与太阳之间的角间距为$\sim 5^{\circ}$。
2022-11-17 astro-ph.IM astro-ph.SR
First SETI Observations with China's Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope (FAST)
搜寻地外文明计划(SETI)试图解决地球以外存在技术文明的可能性。利用中国500米口径球面射电望远镜(FAST)的高灵敏度、大天空覆盖范围和创新馈源舱,我们利用FAST新投入使用的19波束接收机进行了SETI首次观测,并在本文中报告了初步结果。利用安装在FAST上的SERENDIP VI实时多波束SETI光谱仪产生的数据流及其离线数据处理流水线,利用Nebula SETI软件流水线结合机器学习算法,识别并消除了区域、宽带、多波束和漂移四种射频干扰(RFI)。在RFI缓解之后,Nebula管道识别并排名感兴趣的窄带候选ET信号,通过候选信号在大致相同的天空位置和相同的频率,信号强度,与附近恒星或感兴趣物体的接近程度以及其他几个评分标准对候选信号进行评分。我们展示了四个示例候选组,展示了这些RFI缓解和候选选择。对FAST数据的初步测试有助于验证我们的SETI仪器技术以及我们的数据处理管道。
2020-03-25 astro-ph.IM
The Five-Hundred-Meter Aperture Spherical Radio Telescope (FAST) Project
500米口径球面射电望远镜(FAST)是中国的一个大科学项目,旨在建造世界上最大的单碟射电望远镜。其创新的工程理念和设计为以最有效的方式实现巨大的单碟铺平了新的道路。FAST也代表了中国在建设平方公里阵列(SKA)的国际努力中的贡献。作为最灵敏的单碟射电望远镜,FAST将使天文学家能够启动许多科学目标,例如,测量银河系和其他星系中的中性氢,探测微弱的恒星,寻找第一颗闪亮的恒星,听取来自其他文明的可能信号等。FAST是一个阿雷西博型天线,有三个突出的方面:作为场地的岩溶洼地,它很大,可以容纳500米的望远镜,而且很深,允许天顶距达到40度;有源主反射器校正地面的球面像差,以实现全极化和宽频带,而不涉及复杂的馈电系统;由绳索和伺服机构驱动的轻型进给舱,加上并联机器人作为二次可调系统,实现高精度运动。在中国和世界天文学界的支持下,FAST的可行性研究已经进行了14年。项目时间为5.5年,从2011年3月开工算起,预计2016年首航。本文主要介绍FAST项目自2006年以来的最新进展。在本文中,FAST的子系统的描述在适度的细节,然后讨论的基本科学目标和早期的科学项目的例子。
2011-05-20 astro-ph.IM
Overview of the Optical Design of the CMB-S4 Large Aperture Telescopes and Camera Optics
本文介绍下一代CMB观测台CMB-S4的大口径望远镜光学设计,提出交叉德拉贡相机的双锥透镜像散校正方案,并与三反射镜消像散系统的相机光学设计对比,相关设计正处于原型研制阶段。
2024-06-19 astro-ph.IM
PALM-3000: Exoplanet Adaptive Optics for the 5-meter Hale Telescope
我们描述和报告的第一个结果从PALM-3000,第二代天文自适应光学设施的5.1米海尔望远镜在帕洛玛天文台。PALM-3000被设计用于在明亮恒星周围的近红外波段对棕矮星和大型行星质量体进行高对比度成像和发射光谱分析,但也支持V ~ 17的一般自然导星使用。PALM-3000使用其独特的66 x 66致动器可变形反射镜,迄今已证明在1角秒视宁度条件下残余波前误差为141 nm RMS。PALM-3000可以在2.2微米的观察波长下在6.4 x 6.4弧秒的工作区域上提供相位共轭校正,或者在大约一半的该场上提供全电场(幅度和相位)校正。通过优化的后端仪器,PALM-3000在经过观察后散斑抑制处理后,能够在约1角秒的角间距下实现高达10 e-7的对比度。在对自适应光学系统进行优化的同时,我们已经成功地委托了五台后端科学仪器,并与美国自然历史博物馆和喷气推进实验室的合作伙伴一起开始了一项重大的系外行星特征调查,即1640项目。
2013-09-05 astro-ph.IM
WAET: low-cost ground based telescopes for accelerated exoplanet direct imaging
宽孔径系外行星望远镜(WAET)是一种新的地基光学望远镜布局,具有极不对称的孔径,从而以极低的成本实现新的系外行星成像。我们认为,hWAET,一个100 × 2的望远镜,可以在2020年代以1.5亿美元的价格建造,而超过3亿美元的版本值得进一步研发。
2019-07-10 astro-ph.EP astro-ph.IM
Demonstrating Exoplanet Transit Photometry from Space with a 15-mm Aperture Optical Navigation Camera on Hayabusa2
Observatoire de Paris(巴黎天文台);CNRS(法国国家科学研究中心);Institute of Space and Astronautical Science, Japan Aerospace Exploration Agency(日本宇宙航空研究开发机构太空科学研究所);Artificial Intelligence Research Center, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology(产业技术综合研究所人工智能研究中心);Planetary Exploration Research Center (PERC), Chiba Institute of Technology(千叶工业大学行星探索研究中心);The University of Tokyo(东京大学);Institute of Science Tokyo(东京科学大学);Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC)(加那利天体物理研究所);University of La Laguna(拉古纳大学);Geological Survey of Japan (GSJ), National Institute of Advanced Industrial Science and Technology(产业技术综合研究所日本地质调查所);Rikkyo University(立教大学)
本研究利用隼鸟2号上孔径仅15毫米的ONC-T相机,成功探测到系外行星凌日信号,创下最小孔径纪录,并验证了微型光学设备探测长周期木星的潜力。
2025-10-16 astro-ph.EP astro-ph.IM
The Simons Observatory: Design, Integration, and Current Status of Small Aperture Telescopes
本文介绍Simons Observatory三台小口径CMB望远镜的设计、集成与部署现状,说明其通过多频段观测实现σ(r)≈0.003原初引力波探测的目标。
2024-12-02 astro-ph.IM
Stellar Imaging Coronagraph and Exoplanet Coronal Spectrometer: Two Additional Instruments for Exoplanet Exploration Onboard The WSO-UV 1.7 Meter Orbital Telescope
世界空间紫外线观测站是一个轨道光学望远镜,目前正在研制一个直径为1.7米的主镜。WSO-UV的目标是在115-310 nm的UV光谱范围内工作。它的两个主要科学仪器是紫外光谱仪和一个带滤光轮的紫外成像现场相机。WSO-UV项目目前正处于实施阶段,暂定2023年启动。最近,两个额外的仪器,专门用于系外行星已被提议为WSO-UV,这是本文的重点。太阳能光谱仪是一种用于系外行星的紫外光谱仪,旨在确定类地系外行星的系外层中氢和氧原子的丰度。光谱范围为115-130 nm,能够在系外行星过境期间同时测量氢和氧的发射强度。研究外逸层凌日光度曲线可以帮助区分不同类型的岩石行星。类地行星的外大气层温度远高于类金星行星,这是由于类地行星高层大气中主要冷却剂(CO2)的混合比较低,导致氧发射线处的凌日深度差异较大。因此,可以确定类地系外行星是类地行星、类金星行星还是其他行星。SCEDI是一个用于系外行星直接成像的恒星日冕仪,旨在直接探测从绕其母星运行的系外行星或从恒星附近反射的星光,包括星周盘,尘埃和团块。SCEDI将创建一个消色差(优化到420-700纳米波长范围),高对比度的星心日冕图像的拱星附近。这两种仪器:Udash和SCEDI,共享共同的电源和控制模块。目前的通信概述了这两个拟议的仪器的科学目标,并解释了他们的一些工程特点。
2018-10-17 astro-ph.EP astro-ph.IM
The Optical Design Concept for the Atacama Large Aperture Submillimeter Telescope (AtLAST)
本文介绍50米AtLAST单碟望远镜的光学设计概念,采用优化双镜Ritchey-Chrétien系统与折转镜,并提出接收机光学方案以校正像散和焦面弯曲。
2024-06-17 astro-ph.IM
Simulating the performance of aperture mask designs for SCALES
当对具有小角度尺寸的中等对比度源(例如近距离系外行星和遥远年轻恒星周围的星周盘)进行成像时,孔径掩蔽等干涉测量技术有可能增强空间分辨率能力。目前正在开发的用于系外行星光谱学的切片器与小透镜阵列组合(SCALES)仪器是一种小透镜积分场光谱仪,它将使W。M.凯克天文台对2至5微米的系外行星进行高对比度直接成像。我们探索孔径掩模的潜在好处,规模通过测试几个掩模设计实现的对比度。scalessim软件包用于模拟在M、L和K波段的波长箱处的观测,光程差(OPD)图用于模拟现实的凯克自适应光学性能。来自天体物理和仪器源的噪声也被应用于模拟信号。基于生成的对比曲线的深度评估掩模设计。
2022-09-13 astro-ph.EP astro-ph.IM
SPEED: the Segmented Pupil Experiment for Exoplanet Detection
通过直接成像搜索附近的系外行星是太空和地面计划的主要科学驱动力之一。虽然8米级望远镜上的第二代专用高对比度仪器即将大大扩大直接成像行星的样本,但探索行星参数空间到迄今为止看不见的区域,最理想的是到类地行星,是未来几十年的一项重大技术挑战。这需要增加空间分辨率并显著提高在近角度间隔处的高对比度成像能力。分段望远镜提供了一条从地面(ELT)大幅扩大望远镜直径或在太空中实现最佳直径的实用途径。然而,将单片孔径的高对比度成像领域中的当前技术进步转化为分段孔径的情况远非微不足道。SPEED(系外行星探测的分段光瞳实验)是拉格朗日实验室正在开发的一个新的仪器设施,用于利用分段望远镜实现高对比度仪器的战略和技术。SPEED结合了波前控制,包括精确分段定相架构,使用两个顺序高阶可变形反射镜进行相位和振幅控制的波前整形,以及高级冠状摄影努力实现非常接近的角分离(PIAACMC)。SPEED代表了对ELT领域和未来空间任务的重大投资和技术发展,并将提供一个理想的茧,为复杂/不规则孔径的相位和高对比度领域的技术进步铺平道路。在本文中,我们描述的整体设计和哲学的速度台。
2014-07-25 astro-ph.IM
The optical design of the six-meter CCAT-prime and Simons Observatory telescopes
CCAT天文台公司的CCAT主望远镜采用了一种用于彗差校正的6米孔径十字德拉戈内望远镜的通用光学设计,以及西蒙斯天文台的大孔径望远镜。两者都将建在智利高海拔的阿塔卡马沙漠,分别用于亚毫米和毫米波长的观测。该设计提供了一个高吞吐量,相对平坦的焦平面,具有7.8度的视场直径为3毫米波长,并能够照明> 100 k衍射限制光束< 1毫米波长。该光学系统包括偏移反射的主要和次要的表面安排在这样一种方式,以满足Mizuguchi-Dragone标准,抑制一阶像散和保持高偏振纯度。为了校正彗形像差,表面形状从它们的标准圆锥形扰动。我们讨论的光学设计,性能和公差灵敏度。有关CCAT-prime的更多信息可以在ccatobservatory.org和simonsobservatory.org上找到。
2018-07-17 astro-ph.IM
Sensitivity and Performance of LBTI/NOMIC Spectroscopy: Prospects for 10- and 30-meter class Mid-IR Exoplanet Science
本文报告了 LBTI/NOMIC 低分辨率中红外棱栅模式的首次在轨测试与性能评估,分析了观测策略和探测器限制,并展望了其在 10 米和 30 米级望远镜上开展高分辨率系外行星大气光谱研究的前景。
2024-07-04 astro-ph.EP astro-ph.IM
Progress in the Design of the Atacama Large Aperture Submillimeter Telescope
本文介绍了将于2024年完成的阿塔卡马大口径亚毫米波望远镜(AtLAST)的天线设计进展,该50米口径单碟望远镜选址智利阿塔卡马沙漠高海拔区,采用摇椅式设计实现宽视场与高扫描稳定性,将覆盖30GHz至1THz观测波段。
2023-08-21 astro-ph.IM
Apodized vortex coronagraph designs for segmented aperture telescopes
目前最先进的高对比度成像仪器利用许多优雅的日冕设计来抑制星光并对附近的微弱物体(如系外行星和星周盘)进行成像。光学系统的理想性能和复杂性在很大程度上取决于望远镜孔径的形状。不幸的是,大的主镜往往是分段的,并具有各种障碍物,这限制了大多数传统的电晕放电设计的性能。我们提出了一个新的家庭的涡旋日冕仪与数字优化的灰度变迹器,提供直接图像微弱的系外行星与大型,分段孔径望远镜,包括三十米望远镜(TMT)以及潜在的下一代太空望远镜所需的灵敏度。
2016-07-21 astro-ph.IM physics.optics
Detection capability of ground-based meter-sized telescopes for shallow exoplanet transits
如今,米级地面望远镜经常用于跟踪太阳系外行星候选者。虽然天文望远镜大小的物体的凌日信号通常也可以用小望远镜孔径以高置信度检测到,但海王星大小和更小的行星的浅凌日倾角更难以揭示。我们采用新的观测数据来说明米级望远镜的光度跟踪能力的浅系外行星过境。我们详细描述的能力,区分光度信号的系外行星过境的光变曲线的基本趋势。我们观察到的六个目标Kepler-94 b,Kepler-63 b,K2- 100 b,K2- 138 b,K2 - 138 c和K2- 138 e的过境深度范围从3.9 ppt到0.3 ppt。对于这个样本的五个目标,我们提供了第一个地面光度跟踪。我们检测或排除的过境功能显着的目标,显示过境1.3 ppt或更深的单次观察。0.6和0.8ppt两个目标的较浅的渡越深度在单光变曲线中被试探性地检测到,并且通过重复观测被显著地检测到。只有对于0.3 ppt的最浅过境深度的目标,尽管结合了五个单独的光变曲线,我们仍无法得出有意义的结论。对我们的真实数据进行的注入-恢复测试表明,如果过境完全覆盖,我们在单光变曲线中显著检测到1.3 ppt深度的过境,包括朝向两侧的过境数据,在某些情况下,深度可达0.7 ppt。对于Kepler-94 b,Kepler-63 b和K2- 100 b,我们能够验证星历。在K2- 138 c的情况下,有0.6 ppt的深凌,我们能够改进它,在K2- 138…
2021-10-27 astro-ph.EP astro-ph.IM
SpecTel: A 10-12 meter class Spectroscopic Survey Telescope
我们建议在南半球的光谱设施,包括一个大直径的望远镜,光纤系统,和摄谱仪集体优化的多路复用光谱的概念设计研究。作为基线,我们提出了一个11.4米的孔径,光学光谱调查望远镜与5平方度的视野。使用当前的技术,该设施可以配备15,000台360<lambda<1330 nm以上的自动控制光纤馈送光谱仪,可选择高分辨率的光纤馈送光谱仪和单独焦点的全景IFU。这将通过其访问盖亚,LSST,Euclid和WFIRST中更大部分物体的能力实现转型进展,而不是任何目前资助或计划的光谱设施。ESO赞助的一项研究(arXiv:1701.01976)讨论了银河系天文学、河外天文学和宇宙学中雄心勃勃的新光谱调查的科学潜力。美国社区应与欧洲和其他国际社区建立联系,以规划这样一个强大的设施,并最大限度地发挥大孔径多目标光谱学的潜力,因为在深度成像调查方面有相当大的投资。
2019-07-16 astro-ph.IM
Impact of segmented deformable mirrors on high-contrast testbeds for exoplanet imaging with future large space telescopes: contrast stability assessment on the HiCAT bench
Université Côte d’Azur(蔚蓝海岸大学);Observatoire de la Côte d’Azur(蔚蓝海岸天文台);CNRS(法国国家科学研究中心);Laboratoire Lagrange(拉格朗日实验室);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);Max Planck Institute for Astronomy(马克斯·普朗克天文学研究所);University of California, Santa Cruz(加州大学圣克鲁兹分校);LIRA, Observatoire de Paris(巴黎天文台LIRA);Thales Alenia Space(泰雷兹阿莱尼亚太空公司);NASA Goddard Space Flight Center(美国宇航局戈达德太空飞行中心);Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology(加州理工学院喷气推进实验室);California Institute of Technology(加州理工学院)
研究段式变形镜在高对比度测试平台上的稳定性及其对冠状仪成像的影响,通过HiCAT台架验证段式镜面的对比稳定性,发现微小偏移会导致对比度下降,强调需优化段式镜面的同相位感测与控制策略。
2026-04-28 astro-ph.IM
Simons Observatory large aperture receiver simulation overview
西蒙斯天文台将使用一系列望远镜对宇宙微波背景进行精确的温度和偏振测量,这些望远镜的角度范围从1角分到几十度,包含60,000多个探测器,采样频率在27至270千兆赫之间。SO将由一个6米口径的望远镜与30,000多个探测器以及一个半米口径折射相机阵列组成,这些相机共同耦合到另外30,000多个探测器。SO将测量我们宇宙的基本宇宙学参数,通过Sunyaev-Zeldovich效应发现高红移星系团,限制中微子的性质,并通过引力透镜寻找暗物质的特征。在本文中,我们将介绍SO大口径望远镜接收机(LATR)的模拟结果。我们将展示为确保接收器的结构完整性和热性能而进行的模拟的细节,并将展示结构支撑系统设计的有限元分析(FEA)结果。此外,将描述LATR的完整热模型。该模型将用于确保我们满足设计要求。最后,我们将介绍用于识别主要振动模式的FEA结果,以及抑制这些模式的计划方法。设计解决方案,这些问题已被告知模拟将被提交。
2018-08-20 astro-ph.IM
Low Thrust Electric Propulsion Mission Concepts For a 3-Meter Class Space Telescope
University of Arizona(亚利桑那大学)
针对3米级太空望远镜,评估低推力电推进系统在2:1月球共振轨道和日地L2晕轨道上的转移轨迹与辐射环境,以最大化系外行星探测科学回报。
2026-06-26 astro-ph.IM
OWL-MOON : Very high resolution spectro-imaging and Earth-Moon interferometry: exoplanets to cosmology
我们解决了天文学中的三个主要问题,即可居住系外行星上的生物特征的检测,系外行星的物理学和宇宙学。要实现这一目标,需要两个条件。首先是一个非常大的孔径来探测像系外行星这样的微弱物体的光谱偏振和空间特征,其次是一个连续的监测来表征系外行星的时间行为,比如旋转周期、气象学和季节。地面望远镜不适合连续监测,大气层限制了最终的角分辨率和分光偏振测量范围。此外,轨道上的空间望远镜的孔径有限,在未来几十年内可能只有15米。这就是为什么我们提出了一个OWL级月球望远镜,具有50-100米的可见光和红外(IR)天文学孔径,基于ESO的压倒性大望远镜概念,在地球上无法实现的技术问题,如风应力,与月球平台无关。它将被安装在月球南极附近,以便进行连续的目标监测。与地球望远镜相比,月球的低重力将有利于其建造和操纵。作为一个有保证的副产品,这样一个大型月球望远镜将允许强度干涉测量时,与大型地球望远镜,导致皮秒角分辨率。
2019-08-06 astro-ph.EP astro-ph.IM
Large Interferometer For Exoplanets (LIFE): I. Improved exoplanet detection yield estimates for a large mid-infrared space-interferometer mission
系外行星科学的长期目标之一是对数十颗小型系外行星的大气特征进行描述,以了解它们的多样性,并寻找可居住的世界和潜在的生物特征。要实现这一目标,需要有足够规模的空间飞行任务。我们试图量化的系外行星探测性能的天基中红外调零干涉仪,测量系外行星的热辐射。为此,我们已经开发了一个仪器模拟器,认为所有主要的天体物理噪声源,并将其与蒙特卡罗模拟的合成系外行星人口周围的主序星在20 pc。这使我们能够量化我们的任务概念在一定时间内可以探测到的系外行星的数量(和类型)。讨论了两种不同的恒星目标观测时间分配方案,并考虑了不同的孔径尺寸和波长范围。在2.5年的初始搜索阶段,干涉仪由四个2米口径,总仪器吞吐量为5%,覆盖波长范围在4和18.5 $μ$米之间,可以检测到多达550个半径在0.5和6 R $_\oplus$之间的系外行星,综合信噪比$\ge$ 7。至少有160颗被探测到的系外行星的半径为$\le$ 1.5 R $_\oplus$。根据观测方案,探测到约25-45颗岩石系外行星(半径在0.5和1.5 $_{\oplus}$之间的物体),它们在其宿主恒星的经验宜居带(eHZ)内运行。在3.5米的孔径下,探测总数可以增加到约770个,其中包括约60-80个岩石,eHZ行星。在1米孔径的情况下,最大探测量为~315颗系外行星,包括$\le$ 20颗岩石、eHZ行星。就预计探测量而言,这种飞行任务可与大…
2022-04-20 astro-ph.EP astro-ph.IM
PULSE: The Palomar Ultraviolet Laser for the Study of Exoplanets
用于系外行星研究的Palomar紫外线激光器(PULSE)将大大扩展PALM-3000的科学范围,PALM-3000是5米海尔望远镜上的高对比度极端自适应光学系统。通过使用紫外激光测量望远镜孔径附近占主导地位的高空间和时间顺序湍流,可以将用于精确校正的限制性自然指南星等从mV < 10增加到mV < 16。PULSE提供了任何大型望远镜激光自适应光学系统中最高的近红外Strehl比,独特地实现了低质量和更遥远的年轻系外行星系统的光谱学,这对于制定系外行星种群的完整图片至关重要。
2014-06-30 astro-ph.IM
Scientific capabilities and advantages of the 3.6 meter optical telescope at Devasthal, Uttarakhand
印度最大的3.6米孔径光学望远镜已成功安装在喜马拉雅山脉中部地区北阿坎德邦奈尼塔县的Devasthal。望远镜的主镜采用主动光学技术。ARIES与其他印度研究所一起设计和开发了能够对天空进行光谱和光度成像的后端仪器。Devasthal光学望远镜与该国另外两台高灵敏度望远镜(即在无线电波段运行的GMRT和在高能X射线、紫外线和可见光波段运行的AstroSat)协同工作,将使印度天文学家能够在天文学和天体物理学的几个具有挑战性的领域开展科学研究。
2017-10-03 astro-ph.IM
Exoplanets Sciences with Nulling Interferometers and a Single-Mode Fiber-Fed Spectrograph
了解系外行星的大气层是破译其形成历史和潜在可居住性的里程碑。对系外行星进行高对比度成像和光谱分析是实现这一目标的主要途径。对系外行星的直接成像需要很高的空间分辨率。干涉测量已被证明是提高空间分辨率的有效方法。然而,很少探索将干涉测量、高对比度成像和高分辨率光谱学相结合的方法。为了填补这一空白,我们提出了用于当前一代8-10米望远镜的双孔径光纤零陷器(FN),它提供了必要的空间和光谱分辨率,以(1)对已知系外行星进行后续光谱分析;(2)检测碎片盘系统中的行星。将FN馈送到高分辨率摄谱仪的概念也可用于未来的空间和地面任务。我们提出了一个案例研究,使用双孔径FN在M恒星周围的岩石行星中寻找生物特征,为未来的空间干涉测量任务。此外,我们讨论了如何FN可以配备在未来的超大型望远镜,以巨麦哲伦望远镜(GMT)为例。
2020-10-21 astro-ph.EP astro-ph.IM
Efficient Exoplanet Imaging Simulations of the Habitable Worlds Observatory
Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);Oxford University(牛津大学);Michigan Institute for Data Science, University of Michigan(密歇根大学数据科学研究所);Department of Electrical and Computer Engineering, University of Illinois at Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校电气与计算机工程系);Department of Astronomy, University of Illinois at Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校天文学系);Department of Astronomy, University of Michigan(密歇根大学天文学系);Department of Electrical Engineering and Computer Science, University of Michigan(密歇根大学电气与计算机工程系)
针对宜居世界天文台的60米星影性能评估需求,引入BFFT技术实现高效衍射光学模拟,基于开源PyStarshade包验证了不同孔径下的核心吞吐量表现。
2025-11-19 astro-ph.EP astro-ph.IM
Small Aperture Telescopes for the Simons Observatory
西蒙斯天文台(SO)是一个即将进行的宇宙微波背景(CMB)实验,位于智利的Cerro Toco,它将在27至285 GHz的六个频带中绘制微波天空的温度和偏振图。SO将由一个6米大孔径望远镜(LAT)和三个0.42米小孔径望远镜(SAT)组成,LAT配备$\sim$ 30,000个探测器,SAT配备另外30,000个探测器。这种协同作用将使CMB在从角分到几十度的角度范围内得到极其敏感的表征,从而能够获得广泛的科学产出。在这里,我们专注于SAT目标度角尺度与连续的二向色仪器在中频(MF:93/145 GHz),超高频(UHF:225/285 GHz)和低频(LF:27/39 GHz)观察。当结合93和145 GHz时,这三个SAT将能够将$\sim$ 10%的天空映射到2 $μ$ K-arcmin的噪声级。多个频段将使CMB与银河系前景(主要是同步加速器和尘埃)分离,主要科学目标是在$σ\left(r\right) \approx 0.003$的目标水平上表征原始张量与标量之比$r$。
2020-01-23 astro-ph.IM
Observing inside the coronagraphic regime with optimized single-mode nulling interferometry
用大型望远镜进行高对比度日冕照相成像的类地系外行星的数量受到日冕照相仪可以观察到的明亮恒星的最小角度偏移的限制。然而,通过在望远镜的瞳孔中采用调零干涉测量法,可以到达望远镜的日冕区域内部。事实上,交叉孔径调零干涉测量法可以比典型的日冕仪更接近恒星进行观测,甚至可以在恒星衍射核心内进行观测。识别最佳调零电晕放电,即,因此,具有非常小的IWA和用于系外行星光的高吞吐量的太阳能电池将引起极大的兴趣。因此,对现有的归零方案进行了系统的审查,这导致了三件事。首先是一个拓扑的概述,团结成一个共同的几何框架的多孔径调零干涉仪和单孔径相位日冕仪。第二种是一种新型的相位掩模日冕,它出现在这个框架的间隙中,在这里称为分裂环日冕。第三个是一个明确的识别的最佳配置为零电晕,这原来是一个孔径平面相位刀,即,在将望远镜的点扩散函数聚焦到单模光纤中之前,将消色差π弧度相移施加到望远镜光瞳的一半。相位刀光纤日冕仪的理论峰值效率为35.2%,对于圆形望远镜孔径,被发现几乎是下一个最有效的情况下,涡旋光纤零器的两倍,在19.0%。
2022-10-17 astro-ph.IM
Fine cophasing of segmented aperture telescopes with ZELDA, a Zernike wavefront sensor in the diffraction-limited regime
分段孔径望远镜需要一个从粗对准到监测过程的连续步骤的对准程序,以便为系外行星成像等严格的科学操作提供非常高的光学质量图像。最后一步,称为精细定相,要求在衍射限制制度的高灵敏度波前传感和控制系统,以实现纳米精度的片段对齐。在这种情况下,Zernike波前传感器代表了这种校准的有前途的选择。一个被称为Zernike单元的概念,用于分段定相(ZEUS),以前是为地面应用开发的,用于在有限视野图像下运行。然而,这样的概念不适合于与衍射限制图像的精细同相。我们重新访问ZELDA,泽尔尼克传感器,是为测量系外行星直接成像仪中的残余像差而开发的,以测量衍射限制制度中的节段活塞,尖端和倾斜。我们引入了一种新的传感器信号的分析方案,该方案依赖于活塞,尖端和倾斜估计器的每一段,并提供概率的见解来预测作为初始波前误差的函数的闭环校正的成功。该传感器明确地同时检索段活塞和倾斜倾斜不对准。我们的计划允许校正这些错误在闭环操作下降到近零残差在几次迭代。该传感器还显示出对部件未对准的低灵敏度和与相对明亮的自然引导星一起操作的高能力。我们的同相传感器依赖于现有的掩模技术,使该概念在未来的太空任务中已经可用于分段孔径。
2017-04-18 astro-ph.IM
Deep Learning-Based Coarse Alignment and Cophasing of a Distributed-Aperture Telescope. Application to the Small ExoLife Finder (SELF)
Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利天体物理研究所);Universidad de la Laguna (ULL)(拉各拉纳大学);Institute for Astronomy, University of Hawai’i(夏威夷大学天文学研究所);MorphOptic, Inc.(MorphOptic公司)
本研究针对分布式孔径望远镜的共相挑战,提出基于CNN的焦平面图像对准误差估计方法,实现微米级快速粗对准,为未来高分辨率干涉系统的共相策略奠定基础。
2026-08-27 astro-ph.IM
Science drivers and requirements for an Advanced Technology Large Aperture Space Telescope (ATLAST): Implications for technology development and synergies with other future facilities
先进技术大孔径太空望远镜(ATLAST)是一个8米至16米UVOIR空间天文台的概念,将于2025-2030年发射。ATLAST将使天文学家能够回答现代天体物理学前沿的基本问题,包括“银河系其他地方是否存在生命?”“我们提出了一系列科学驱动器,定义了ATLAST的主要性能要求(8至16毫角秒角分辨率,0.5 μm波长的衍射极限成像,45平方米的最小收集面积,对0.1 μm至2.4 μm波长的光的高灵敏度,波前传感和控制的高稳定性)。我们还将讨论ATLAST与其他预期的未来设施(例如,TMT,EELT,ALMA)以及技术开发的优先事项,这些优先事项将使建造成本与当前一代观测级空间任务相当。
2010-08-11 astro-ph.CO astro-ph.EP astro-ph.GA
Mid-order wavefront control for exoplanet imaging: preliminary characterization of the segmented deformable mirror and Zernike wavefront sensor on HiCAT
本文在HiCAT试验台上表征基于Zernike传感器的中阶波前控制系统,测量37分块Iris-AO可变形反射镜步长与MOWFS检测限,为未来空间望远镜高对比度系外地球成像提供依据。
2024-09-09 astro-ph.IM
3.5-meter Segmented-Mirror Robotic Space Telescope Mission White Paper III. Key Scientific Mission: Exoplanet Science with a Coronagraph
Korea Institute for Advanced Study(韩国高级科学研究院);Korea Astronomy and Space Science Institute(韩国天文学与空间科学研究所);University of Ulsan(蔚山科学技术院);University of Science and Technology(科学技术联合大学院大学);Kyungpook National University(庆北国立大学);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);Pusan National University(釜山国立大学);Korea National University of Education(韩国国立教育大学);Seoul National University(首尔国立大学);Yonsei University(延世大学)
该3.5米分镜式机器人空间望远镜的核心科学任务是利用高对比度日冕仪开展系外行星科学研究,优先探测近距恒星系统,可成像巨行星、获取大气光谱等,为未来深空探索提供参考。
2026-09-18 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
High Performance Lyot and PIAA Coronagraphy for Arbitrarily shaped Telescope Apertures
两个高性能的日冕照相方法兼容的分段和阻碍望远镜瞳孔描述。这两个概念使用入射光瞳振幅变迹和组合的相位和振幅焦平面掩模来实现轴上点源的完全日冕消光。第一个概念称为变迹光瞳复合掩模Lyot冠状变迹(APCMLC),依赖于透射掩模来执行光瞳变迹,而第二个概念称为相位诱导振幅变迹复合掩模冠状变迹(PIAACMC),使用光束重映射来进行无损变迹。理论上,这两种概念都提供了单色光中点光源的完全日冕消光(无限对比度),具有高通量和亚λ/D内部工作角,而不管孔径形状如何。PIAACMC提供接近100%的吞吐量,并接近第一原理所规定的基本电晕放电性能极限。描述了单色光的任意孔径日冕仪的设计步骤。APCMLC和更高性能的PIAACMC的设计显示了几个整体和分段孔径,如斯巴鲁望远镜,巨型麦哲伦望远镜(GMT),三十米望远镜(TMT),欧洲极大望远镜(E-ELT)和大双目望远镜(LBT)的孔径。宽带光的性能也被量化,这表明单色设计适用于地面望远镜高达20%的宽光谱带。
2013-05-29 astro-ph.IM
Exoplanet science with the LBTI: instrument status and plans
大型双目望远镜干涉仪(LBTI)是LBT的战略仪器,旨在对附近的行星系统进行高灵敏度,高对比度和高分辨率的红外(1.5-13 $μ$ m)成像。为了进行大范围的高空间分辨率观测,它可以以各种方式组合LBT的两个AO校正的8.4 m孔径,包括直接(非干涉)成像,日冕测量(APP和AGPM),Fizeau成像,非冗余孔径掩蔽和调零干涉测量。它还具有宽带、窄带和频谱分散的能力。在本文中,我们回顾了这些模式的性能方面的系外行星科学的能力,并描述了最近的仪器里程碑,如第一光菲索图像(相当于22.8米望远镜的角分辨率)和深干涉零位观测。
2015-09-03 astro-ph.EP astro-ph.IM
The ITRF coordinates of the spherical center of FAST
500米口径球面射电望远镜(FAST)球心的ITRF坐标是$(X,Y,Z)=(-1668557.2070983793,$ $5506838.5266271923, 2744934.9655897617)$。
2020-12-16 astro-ph.IM
High-resolution Infrared Spectrograph for Exoplanet Characterization with the Keck and Thirty Meter Telescopes
HISPEC(High-resolution Infrared Spectrograph for Exoplanet Characterization)是一种用于外行星表征的衍射极限摄谱仪。凯克天文台,并在30米望远镜上为MODHIS设施项目(多目标衍射限制高分辨率红外光谱仪)探路。HISPEC/MODHIS建立在衍射限制摄谱仪设计的基础上,该设计依赖于自适应校正的单模光纤馈电。由于光束集光率守恒,视见受限的高分辨率摄谱仪的体积增长遵循D^3幂律(D是望远镜的直径),并且受到与其大尺寸相关的艰巨挑战。由单模光纤馈电的衍射限制光谱仪与望远镜输入解耦,并且是更紧凑的数量级,并且具有固有稳定的线扩展函数。它们的效率与自适应光学(AO)系统的性能成正比。AO技术在过去二十年中迅速成熟,并为未来的超大型望远镜奠定了基础。HISPEC/MODHIS将在衍射极限(~10-50质量)下采样的10”视场中的几个物体的R> 100,000光谱,同时从0.95到2.4微米(y-K)。科学范围包括系外行星红外线精确径向速度、凌日光谱学、近地和直接成像系外行星(大气成分和动力学、RM效应、自旋测量、多普勒成像)、褐矮星表征、恒星物理/化学、原行星盘运动学/组成、太阳系、河外科学和宇宙学。HISPEC/MODHIS具有紧凑,具有成本效益的设计,经过优化,可充分利用现有的TMT-AO和未来的TMT-NFIRAO…
2019-08-09 astro-ph.CO astro-ph.EP astro-ph.GA
Space Technology for Directly Imaging and Characterizing Exo-Earths
在其恒星的宜居带中探测类地系外行星,以及在寻找生物特征时对其进行光谱表征,需要比目前最好的地面性能高出几个数量级的星光抑制。在可见光波段,行星/恒星的亮度比必须达到1 e-10的量级,这可以通过在望远镜系统的外部(遮光罩)或内部(日冕仪)使用遮光器来阻挡恒星光子,并管理衍射星光,从而直接在反射星光中对系外行星成像来获得。日冕仪需要在望远镜孔径(单片或分段)、孔径遮蔽(被次镜及其支撑支柱遮蔽)和波前误差灵敏度(例如视线抖动、望远镜振动、偏振)方面取得进步。从未在科学应用中使用过的星罩通过与望远镜分离而使任务受益,允许放松望远镜稳定性要求。在这样做的过程中,它将望远镜系统的高难度技术转移到一个大型可展开结构(直径从几十米到大于100米)上,该结构必须精确定位在距离望远镜数万公里的地方。在本文中,我们描述了一个路线图,以实现技术能力,从未来的太空望远镜搜索类地系外行星上的生物特征。其中两项研究,HabEx和LUVOIR,包括直接成像地球大小的可居住系外行星作为一个核心科学主题。
2017-09-19 astro-ph.IM
The Simons Observatory: Project Overview
西蒙斯天文台将使用60,000多个探测器和27至270千兆赫的采样频率,在1角分至数十度的角度范围内对宇宙微波背景进行精确的温度和偏振测量。SO将由一个6米口径望远镜和30,000多个探测器组成,以及一个半米口径折射相机阵列,再加上30,000多个探测器。在一个CMB观测站中,大孔径和小孔径的独特组合将使我们能够在一个共同的测量区域内对各种角度尺度进行采样,同时为实现CMB第四阶段提供重要的垫脚石。CMB第四阶段是一个拟议项目,将结合和扩大智利和南极洲的现有设施,以达到CMB第四阶段科学目标所需的约500,000个探测器。SO和CMB第四阶段将测量我们宇宙的基本宇宙学参数,约束原始波动,通过Sunyaev-Zeldovich效应找到高红移星系团,约束中微子的性质,并追踪宇宙时间内宇宙中物质的密度和速度。SO的一系列复杂的技术和科学要求催生了我们将讨论的创新仪器解决方案。例如,SO大孔径望远镜将与一个直径2.4米、长2.4米的低温接收器相连接。我们将概述SO望远镜和相机的驱动程序和设计以及该项目的当前状态。我们还将讨论CMB第四阶段的现状以及项目发展的重要后续步骤。
2018-10-05 astro-ph.IM
Adapting Active Reflector Technology for greater sensitivity and sky-coverage in FAST-like Telescopes
500米口径球面射电望远镜(FAST)是目前世界上最大的单碟射电望远镜,其大口径反射面采用了一种创新技术,将主反射面由球面变为300米口径抛物面。在这里,我们探索如何通过增加照明面积(即,嵌入球面中的抛物面的孔径)。另外,最大天顶距可以增加,以提供更大的天空覆盖范围,通过减少照明aperture.不同的抛物面孔径内的FAST capability进行了分析,在多远的球面将不得不移动近似抛物面。如果抛物面的孔径从300 m增加到315 m,FAST的灵敏度可以提高约10%。抛物面孔径位于主球面内,并且不延伸超出其边缘。将抛物面口径减小到220 m,最大天顶距可由26.4 °增大到35 °左右。这仍然会提供类似于阿雷西博305米射电望远镜的灵敏度。不同口径的抛物面和不同半径的球面之间的径向偏差进行了研究。进一步推导了抛物面不同孔径对应的最大天顶距。具有不同半径的球面可以为通过主动反射器技术应用于FAST类望远镜的形状改变提供参考基线。
2020-12-21 astro-ph.IM
Interferometric apodization by homothety -- I. Optimization of the device parameters
本文提出基于位似变换的干涉切趾法,通过优化器件参数使圆形孔径能量集中率达93.6%,并在约1.8λ/D处实现约10⁻⁴对比度,可有效提升星冕仪对系外行星直接观测的性能。
2023-07-02 astro-ph.IM
Active correction of aperture discontinuities - optimized stroke minimization I: a new adaptive interaction matrix algorithm
未来在可居住的系外行星上寻找生物标志物将依赖于望远镜仪器,这些仪器在小的行星到恒星的角间距上实现极高的对比度。日冕照相术是一种很有前途的星光抑制技术,它可以在清晰的孔径上为离轴光源提供优异的对比度和吞吐量。然而,随着时间的推移,空间和地面望远镜孔径的复杂性不断增加,这是由于主镜分割,次镜和支撑结构的组合。望远镜孔径的这些不连续性限制了日冕仪的性能。在本文中,我们提出了ACAD-OSM,一种新的主动方法来纠正光圈不连续性的衍射效应在最终的图像平面的日冕。主动方法使用一个或多个可变形反射镜,这些可变形反射镜由相互作用矩阵控制以校正瞳孔中的像差。然而,它们通常受到由孔径不连续性引入的像差量的限制。该算法依赖于在校正过程期间重新校准相互作用矩阵以克服该限制。我们首先描述了ACAD-OSM技术,并将其与以前用于校正孔径不连续性的主动方法进行比较。然后,我们展示了其性能的对比度和离轴吞吐量静态孔径不连续性(分割,支柱)和一些像差演变的仪器的寿命(剩余相位像差,文物的孔径,失调的冠状动脉设计)。这种技术现在可以在任何给定的孔径上获得10^(-10)对比度的类地行星探测阈值,至少10%的光谱带宽,有几种日冕仪设计。
2017-09-07 astro-ph.IM
Coronagraph-Integrated Wavefront Sensing with a Sparse Aperture Mask
恒星日冕的性能对光学像差高度敏感。为了有效地抑制太阳系外行星成像中的星光,必须确定和补偿进入日冕的低阶波前像差,如倾斜、散焦和彗差。先前的作者已经建立了用于波前感测的光瞳平面掩模(非冗余/稀疏孔径掩模和通常不对称的孔径掩模两者)的效用。在这里,我们展示了如何稀疏孔径掩模(SAM)可以集成与日冕测量低阶,微分相位像差。被日冕仪的焦平面光阑阻挡的星光被准直到中继光瞳,在那里掩模在随后的探测器上形成干涉条纹图案。我们的数值傅里叶传播模型表明,在条纹强度失真编码的信息是足够的,以准确地区分和估计泽尼克相位模式延伸从倾斜倾斜到径向度$n=5$,幅度高达$λ/20$ RMS。SAM传感器可以与Lyot和成形光瞳日冕仪(SPC)集成,而不会损害科学光束质量。我们表征的重建精度和低通量/短曝光时间条件下的性能,并将其放置在其他日冕波阵面传感方案的背景下。
2015-06-16 astro-ph.IM
A high dynamic-range instrument for SPICA for coronagraphic observation of exoplanets and monitoring of transiting exoplanets
本文首先介绍了用于宇宙学和天体物理学的空间红外望远镜(SPICA)任务和SPICA日冕仪(SCI)的介绍性评论。SPICA将在轨道上实现冷却至6K的3米级望远镜。SPICA计划于二零一八财政年度推出。SPICA任务为我们提供了一个进行高动态范围观测的独特机会,因为它具有大望远镜孔径、高稳定性和从深空进行红外观测的能力。SCI是为SPICA提出的高动态范围仪器。SCI的主要目标是在红外区域直接进行日冕探测和木星系外行星的光谱学,而由于SCI的非日冕模式,对凌日行星的监测是另一个重要目标。然后,介绍了概念研究方面的最新技术进展和想法,这些进展和想法可能会提高仪器的性能:设计了具有一般暗度约束的整体一维二值形状光瞳掩模冠状掩模、考虑被遮蔽光瞳的用于测量宽视场的同心环形掩模以及用于同时宽波长覆盖的光谱色散器,介绍了火箭发射用MEMS变形镜韧性测试的初步结果,并介绍了一种无驱动器的无源波前校正镜。
2011-10-12 astro-ph.IM
The 4 meter New Robotic Telescope project: an updated report
Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利群岛天体物理研究所);University of La Laguna(拉各纳大学);Astrophysics Research Institute, Liverpool John Moores University(利物浦约翰摩尔斯大学天体物理研究所);Instituto Universitario de Ciencias y Tecnologías Espaciales de Asturias(阿斯图里亚斯宇宙科学与技术大学研究所)
4米新机器人望远镜项目通过全自动操作和多功能仪器,旨在提升时间域天文学的科研能力。
2026-03-04 astro-ph.IM
Fast Linearized Coronagraph Optimizer (FALCO) IV. Coronagraph design survey for obstructed and segmented apertures
未来空间望远镜上的日冕仪将首次能够直接探测和表征类太阳恒星周围的类地系外行星。近年来,由于NASA喷气推进实验室的系外行星探索计划领导的分段日冕设计和分析(SCDA)计划,对最佳光学日冕设计的追求取得了迅速进展。因此,出现了几种类型的高性能设计,这些设计利用双可变形反射镜来(1)校正光学像差和(2)抑制来自望远镜光瞳中的障碍物和不连续性的衍射星光。然而,用于计算最佳可变形反射镜表面的算法往往是计算密集型的,禁止大规模的设计调查。在这里,我们利用快速线性化日冕优化器(RAMCO),一个工具,允许快速优化变形镜的形状,探索权衡日冕设计的阻碍和分段的空间望远镜。我们比较了具有代表性的形状的瞳孔Lyot和旋涡日冕仪,两个最有前途的概念LUVOIR空间任务的概念设计。我们分析了每种设计的光学性能,包括它们的吞吐量和在低阶像差存在的情况下被动抑制来自部分分辨恒星的光的能力。我们的主要结果是,变形镜的切趾可以充分抑制衍射的支柱和段间的差距,其宽度是主镜直径的$\sim$ 0.1%的顺序检测地球大小的行星在几十毫弧秒从恒星。
2018-07-18 astro-ph.IM
A physical optics characterization of the beam shape and sidelobe levels for the Atacama Large Aperture Submillimeter Telescope (AtLAST)
本文利用物理光学仿真评估50米 AtLAST 望远镜的波束、方向性、旁瓣和杂散光,并分析计算成本,表明缝隙与第三镜支撑散射弱于 Ruze 散射。
2024-06-24 astro-ph.IM
Estimating low-order aberrations through a Lyot coronagraph with a Zernike wavefront sensor for exoplanet imaging
对系外地球进行成像是一项令人兴奋但具有挑战性的任务,因为这些行星与其主星之间的对比度为10^-10,距离小于100质量。大型分段孔径太空望远镜能够实现观测大量行星所需的灵敏度。结合日冕仪与波前控制,他们提出了一个有前途的途径,以产生一个高对比度的区域,在图像中观察到的恒星。另一个关键方面是望远镜指向,聚焦和望远镜主镜部分的共相位所需的稳定性,以便对岩石行星进行数小时至数天的长时间曝光观测。这些波前误差应该稳定到几十皮米RMS,需要在观测序列期间对这些误差进行永久主动校正。为了校准这些指向误差和其他关键的低阶像差,我们提出了一个波前传感路径的基础上Zernike相衬方法来分析的星光被过滤出的日冕在望远镜焦点。在这项工作中,我们提出了分析检索的传入的低阶像差的星光光束,过滤出的切趾光瞳Lyot Coronaglium,一个领先的coronaglium类型的星光抑制。我们实现这种方法的数值主动控制这些像差,并提出了一个应用程序与我们的第一个实验结果的高对比度成像仪的复杂孔径望远镜(HiCAT)的测试平台,STScI测试平台与未来的大型空间天文台,如LUVOIR和HabEx,两个美国宇航局的旗舰任务概念地球孪生观测。
2020-12-15 astro-ph.IM
Advanced Technology Large-Aperture Space Telescope (ATLAST): Characterizing Habitable Worlds
先进技术大孔径太空望远镜(ATLAST)是下一代紫外-光学-近红外太空望远镜的一套任务概念,孔径尺寸为8至16米。ATLAST使用内部日冕仪或外部掩星仪,可以表征地球大小的系外行星的大气和表面,这些系外行星位于长寿命恒星的宜居带中,距离约为45 pc,包括其旋转速率,气候和可居住性。ATLAST还将使我们能够收集有关主要地表特征的性质、云量和气候变化以及地表植被季节性变化的信息。ATLAST将能够在5年内访问多达200颗恒星,每颗至少三次,这取决于星光抑制技术和望远镜孔径。可以对感兴趣的系统进行更频繁的访问。
2009-11-19 astro-ph.EP astro-ph.IM
Freeform three-mirror anastigmatic large-aperture telescope and receiver optics for CMB-S4
本文为 CMB-S4 的角分分辨率深度去透镜化巡天设计了5米口径自由曲面三反射镜消像散望远镜及85台相机阵列,并验证其光学性能与机械公差。
2023-07-24 astro-ph.IM
The role of small telescopes as a ground-based support for exoplanetary space missions
配备现代仪器的小型望远镜越来越重要,特别是在TESS,PLATO和ARIEL等系外行星空间任务的时代。现在,每一个行星搜寻任务的关键部分都是对探测到的行星候选者进行地面跟踪。由于对观测时间的需求越来越大,具有现有仪器的孔径为2至4米的中型望远镜变得越来越有价值。本文将简要概述系外行星空间飞行任务的后续过程。将讨论对地面跟踪仪器的要求。将介绍一些现有的2米级望远镜设施及其对系外行星候选者后续进程的能力和潜力。将特别关注中欧现有的2米级望远镜。
2019-05-13 astro-ph.EP astro-ph.IM
Photometric Limits on the High Resolution Imaging of Exoplanets Using the Solar Gravity Lens
我们提出了一个高分辨率成像的系外行星的米级望远镜定位在一个由太阳引力透镜创建的系外行星的实像的分析。我们假设一个系外行星在全相位和一个简单的去卷积方法来纠正太阳重力透镜的像差所造成的内在模糊,并占日冕的前景光。我们推导出方程的望远镜产生这样一个高分辨率的图像所需的测量时间,并发现,由于散粒噪声的考虑,这些时间是很大的人的寿命相比。我们还讨论了如何测量时间可能会显着缩短具有特殊轨道和旋转参数的系外行星。
2020-04-28 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR