A Search for Radio Technosignatures from Interstellar Object 3I/ATLAS with the Allen Telescope Array
SETI Institute(SETI研究所);Berkeley SETI Research Center(伯克利SETI研究中心);Furman University(福尔曼大学);Breakthrough Listen, University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校突破聆听计划);University of Oxford(牛津大学);Department of Astronomy and the DiRAC Institute, University of Washington(华盛顿大学天文学系及DiRAC研究所);University of Central Arkansas(阿肯色中央大学)
研究通过阿伦望远镜阵列对星际天体3I/ATLAS进行射电技术特征搜索,利用新开发的搜索管道bliss分析了1-9GHz的数据,发现约7400万次窄带击中,经过过滤后剩下211次击中,但未发现值得进一步跟进的信号,从而设定了射电技术特征的上限。
2026-05-20 astro-ph.EP astro-ph.IM physics.pop-ph
The Breakthrough Listen Search for Intelligent Life: Searching for Technosignatures in Observations of TESS Targets of Interest
系外行星系统是搜寻地外文明(SETI)的主要目标。随着最近通过凌日系外行星调查卫星(TESS)等任务识别候选和确认系外行星的工作有所增加,我们开始了解类地行星很常见。在这项工作中,我们扩展了对地外智慧的突破性倾听(BL)搜索,包括对TESS确定为潜在系外行星宿主的恒星进行有针对性的搜索。我们报告113 30分钟的节奏观测收集的28个目标从TESS输入目录(TIC)中确定为包含过境行星的签名。这些目标使用经过修改的turboSETI管道架构搜索1-11 GHz的窄带信号,以与Google Cloud环境兼容。根据Price等人(2020)和Enriquez等人(2017)进行的既往检索的参数,检索了高于最小信噪比阈值10的+/-4 Hz/s的漂移率数据。这项工作中提出的观测结果为地球以外的生命在如此宽的频带(1-11 GHz)上建立了一些迄今为止最深的极限。我们确定,只有不到12.72%的观测目标拥有在这些频率下工作的发射机,其等效各向同性辐射功率(EIRP)大于我们推导出的阈值4.9*10^(14)W。
2021-05-20 astro-ph.EP astro-ph.IM
A search for technosignatures from 14 planetary systems in the Kepler field with the Green Bank Telescope at 1.15-1.73 GHz
对开普勒任务数据的分析表明,银河系包括数十亿颗位于其主恒星宜居带的类地行星。目前的技术能够探测到银河系很大一部分发出的技术特征。我们描述了一个搜索的technosignatures是敏感的阿雷西博类发射机位于地球的~420 LY和发射机,是1000倍,比阿雷西博在~13 000 LY的地球更有效。我们的观测集中在开普勒场中的14个行星系上,并使用了100米直径的绿岸望远镜的L波段接收器(1.15-1.73 GHz)。观察每个源的总积分时间为5分钟。我们获得了3 Hz频率分辨率的功率谱,并检查了多普勒漂移率在+/-9 Hz/s之间的窄带信号。我们将任何信噪比超过10的检测标记为候选信号,并确定了大约85万个候选信号。这些候选信号中的大多数(99%)被自动归类为人为射频干扰(RFI)。剩余的候选信号中有很大一部分(>99%)也被标记为人为RFI,因为它们的频率与全球导航卫星系统、卫星下行链路或在严重污染的频谱区域检测到的其他干扰源所使用的频率重叠。所有剩下的19个候选信号都经过了仔细检查,没有一个可归因于外星来源。
2018-03-30 astro-ph.EP
Breakthrough Listen Follow-up of the Random Transiter (EPIC 249706694/HD 139139) with the Green Bank Telescope
恒星EPIC 249706694(HD 139139)在开普勒任务的K2 Campaign 15期间,在87天的时间内表现出28次类似凌日的事件(Rappaport等人,2019)。这些事件并不属于一个可识别的模式,也不能用作者探讨的大量过境情景来解释。我们用绿岸望远镜在C波段进行后续观测,作为正在进行的突破性聆听技术特征搜索的一部分。我们搜索信噪比阈值为10以上且多普勒漂移率在± 5 Hz/s内的窄带信号。我们没有从EPIC 249706694中检测到技术特征的证据,并推导出假定传输的EIRP(等效各向同性辐射功率)的上限为10 TW。
2019-10-08 astro-ph.EP astro-ph.IM
The ODINUS Mission Concept - The Scientific Case for a Mission to the Ice Giant Planets with Twin Spacecraft to Unveil the History of our Solar System
本文件的目的是讨论前往冰巨星天王星和海王星及其卫星系统的空间飞行任务的科学案例,及其与增进我们对太阳系远古历史的了解以及更一般地对行星系如何形成和演变的了解的相关性。因此,该提案的主要主题将是2015-2025年宇宙愿景计划的第一个科学主题:行星形成和生命出现的条件是什么?为实现其目标,本提案还将涉及《2015-2025年宇宙愿景》方案的第二和第三个科学主题,即:太阳系是如何运作的?宇宙的基本物理定律是什么?我们将在下面说明的任务概念将通过缩写ODINUS来提及,这个缩写来自其主要的科学研究领域:海王星和天王星系统的起源,动力学和内部。顾名思义,ODINUS任务是基于使用两个双航天器,使用同一套仪器对冰巨人及其规则和不规则卫星进行探索。这将允许对这两个如此相似但又如此不同的系统进行比较研究,并揭示它们的历史和太阳系的历史。
2014-02-12 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Terrestrial Planets Comparative Climatology (TPCC) mission concept
地球行星比较气候学(TPCC)任务概念白皮书的作者和共同签署人主张,未来十年的行星科学将极大地受益于比较研究金星和火星大气的基本行为,同时使用相同的仪器,以捕获大气对相同太阳强迫的响应,并将仪器相关的变化降至最低。因此,这份白皮书是为2023-2032年行星科学十年调查过程创建的。它描述了这种飞行任务的科学原理,以及可以实现这种飞行任务的飞行任务概念。
2020-07-06 astro-ph.EP astro-ph.IM
Mercury Lander: Planetary Mission Concept Study for the 2023-2032 Decadal Survey
作为类地行星形成的终端成员,水星拥有关于太阳系发展最早阶段元素原始分布的独特线索,以及行星和系外行星如何在其宿主恒星附近形成和演化。这个水星着陆器任务概念使现场表面测量,解决信使号的水星开拓性探索所提出的几个基本科学问题。这些测量是了解水星独特的矿物学和地球化学所必需的;是描述水星质量相当大的核心结构的特征;是测量水星表面活跃和古老的磁场;是调查改变表面和产生外逸层的过程;是为当前和未来的远程数据集提供地面实况。美国宇航局的行星任务概念研究计划授予这项研究,以评估在未来十年内通过新前沿级登陆水星任务实现变革性科学的可行性。由此产生的任务概念实现了一个完整的水星年(约88个地球日)的表面操作,具有雄心勃勃的,高遗产的,着陆的科学有效载荷,与新前沿任务框架相对应。搭载11台仪器的科学载荷将被运送到水星上分布广泛的低反射率材料中的着陆点,并涉及包括地球化学、地球物理学、水星空间环境和表面地质学在内的科学目标。这一飞行任务概念是要代表任何科学登陆水星的飞行任务;替代有效载荷的实施和着陆地点将是可行的,并为未来的登陆水星飞行任务引人注目。
2021-07-14 astro-ph.EP astro-ph.IM
EarthFinder: A Precise Radial Velocity Probe Mission Concept For the Detection of Earth-Mass Planets Orbiting Sun-like Stars
Earthquake是NASA选择用于研究的探测任务概念,用于2020年天文学十年调查。这项研究目前正在进行中,最终的白皮书报告将于2018年底提交给NASA。我们的任务是评估在太空中获得精确径向速度(PRV)测量的科学原理,这是一个两部分的调查:从太空中可以获得什么?什么事不能在地下做?这两个问题归结为我们研究的这些具体任务-确定地球大气中微观和宏观大地吸收引入的速度限制(如果有的话);评估天基平台提供的独特优势,以识别和减轻多行星信号恢复的恒星活动。
2018-03-11 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Small Satellite Mission Concepts for Space Weather Research and as Pathfinders for Operations
最近在关键卫星子系统和探测器技术的小型化和商业可用性方面取得的进展使小型卫星(SmallSats,包括CubeSats)成为满足空间天气研究和业务需要的一种有吸引力的低成本潜在解决办法。受2017年8月1日至4日在华盛顿特区举行的第一届空间天气研究和预报国际小型卫星研讨会的启发,我们讨论了对先进的空间天气测量能力的需求,由世界气象组织(WMO)的分析驱动,以及小型卫星如何有效地填补这些测量空白。我们提出了一些当前的,最近的任务和拟议/即将使用的任务概念,加强空间天气研究和未来的业务应用提供原型的途径,它们如何与WMO的要求,还有什么挑战仍然需要克服,以满足WMO的目标和业务需求在未来。在世界各地知名供资机构的额外投资下,小卫星-包括独立的飞行任务和星座-可以通过降低成本和实现传统的大型单一飞行任务所不可行的新测量,大大加强空间天气研究,并最终加强运行。
2022-01-19 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Science goals and mission concepts for a future orbital and in situ exploration of Titan
在本白皮书中,我们提出了一个重要的科学问题,这些问题仍然部分或完全没有答案,从泰坦外逸层到内部深处,我们详细介绍了应该使用哪些仪器和任务场景来回答这些问题。我们的目的是为下一代的泰坦行星飞行任务制定科学目标,以便为未来的月球探索做准备。我们提出的欧空局L级任务概念由一个泰坦轨道飞行器和至少一个原位元素(湖着陆器和/或无人驾驶飞机)组成。
2019-08-04 astro-ph.EP astro-ph.IM
Lucy Mission to the Trojan Asteroids: Instrumentation and Encounter Concept of Operations
露西任务在与七个特洛伊小行星目标的五次飞越中完成了科学研究。这种任务架构推动了一种操作设计概念,最大限度地提高科学回报,在可能的情况下提供观测冗余,具有自主故障保护功能,并利用机载目标跟踪近距离接近。在收集科学数据的时间相对较短的关键时期内,这些设计考虑因素降低了风险。有效载荷套件包括一个彩色相机和红外成像光谱仪、一个高分辨率全色成像仪和一个热红外光谱仪。飞行任务的设计允许同时观测所有仪器。此外,两个航天器子系统也将为科学调查作出贡献:终端跟踪照相机将在最近接近时获得宽视场成像,以确定每个特洛伊目标的形状,电信子系统将对航天器进行多普勒跟踪,以确定每个特洛伊目标的质量。
2021-04-09 astro-ph.EP astro-ph.IM
Mars Astrobiological Cave and Internal habitability Explorer (MACIE): A New Frontiers Mission Concept
火星地下的可居住性和天体生物学可以通过熔岩管洞穴进行评估,而无需钻探。儿童保护行动涉及十年期调查(2013-2022年)的两个关键目标和环境保护行动小组的三个目标。机器人架构、自主导航、目标样本选择和分析的新进展将使MACIE能够探索火星地下。
2021-05-11 astro-ph.EP astro-ph.IM
The Saturn Ring Skimmer Mission Concept: The next step to explore Saturn's rings, atmosphere, interior, and inner magnetosphere
创新的土星环Skimmer任务概念能够进行广泛的调查,解决有关土星及其环,以及巨行星和天体物理盘系统的基本问题。这一任务将通过首次观测土星环中的单个粒子,对天体物理盘系统中的动力学过程提供新的见解。环掠食者还将通过确定土星环的成分演变和物质传输速率来限制土星环的起源,历史和命运。此外,Ring Skimmer将通过直接测量环的大气层,土星的内部磁层和从环进入行星的物质,揭示环,磁层和行星如何作为一个相互连接的系统运行。与此同时,这一飞行任务将通过对云层特征进行广泛的高分辨率观测和对该行星极其动态的引力场进行反复测量,澄清该行星可见大气层和深层内部的动态过程。鉴于这一基本任务概念的科学潜力,我们主张将其作为新边疆计划的一个潜在选择进行深入研究。
2020-09-17 astro-ph.EP astro-ph.IM
The Carruthers Mission Concept and Performance
University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);University of Illinois(伊利诺伊大学);BAE Systems, Boulder, CO(BAE系统公司)
Carruthers是NASA的太阳物理学机会任务,在日地L1点运行,通过GCI仪器观测地球氢外逸层,研究大气逃逸等过程,基线任务两年,推进剂可支持超十年
2026-08-12 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Feasibility study of a mission to Sedna -- Nuclear propulsion and advanced solar sailing concepts
Politecnico di Bari(巴里理工大学);New York City College of Technology, CUNY(纽约市立学院,纽约城市大学);Università degli Studi di Bari(巴里大学)
本研究探讨了利用DFD推进和太阳帆技术实现塞德娜任务的可行性,发现DFD可在10年内到达,太阳帆则需7年,为深空探索提供参考。
2025-06-21 astro-ph.EP astro-ph.IM
The EarthASAP mission concept for a Lunar orbiting cubesat
人们对月球探测的兴趣越来越大,因为人们认为,在未来十年内,月球可以进行低成本的探测。正在进行的在月球轨道上建立通信中继站和深空网关的项目,以及为立方体卫星等小型空间平台推广商用现成技术,都有助于这种看法。环绕月球的小型立方体卫星提供了充分的机会来研究月球,并享有监测太阳系和地球与太阳风之间大规模相互作用的优势。在这篇文章中,我们描述了一个12 U立方体卫星的技术特点,将被设置在极地月球轨道上,用于此目的和背后的科学。该任务被命名为EarthASAP(地球作为系外行星),并提交给月球立方体卫星探测(LUCE)呼吁在2016年。EarthASAP的设计目的是监测月球两极的含水岩石储层,并研究地球大面积外逸层与太阳风之间的相互作用,为未来的系外行星飞行任务做准备。
2019-10-24 astro-ph.EP astro-ph.IM
Exoplanet Exploration Program Analysis Group (ExoPAG) Report to Paul Hertz Regarding Large Mission Concepts to Study for the 2020 Decadal Survey
这是三个天体物理计划分析小组(PAG)报告的联合摘要,以回应天体物理司司长保罗·赫兹提出的“2020年十年调查计划”。这份联合执行摘要包含了所有三个PAG的共识点。个体PAG特有的其他结果在个体报告中单独报告。PAG一致认为,白皮书中确定的所有四个大型任务概念都应在2020年十年调查之前成熟。其中包括远红外测量器、可观测系外行星成像任务、紫外/光学/红外测量器和X射线测量器。这一发现是基于白皮书和随后的指控中概述的假设,即1)正在考虑的未来大型旗舰任务的主要发展将遵循JWST和WFIRST的实施阶段; 2)NASA将与欧洲航天局合作开发其L3引力波勘测器; 3)根据2010年十年调查报告,将通货膨胀探测器归类为探测级任务。如果这些关键假设发生变化,则需要重新评估PAG的调查结果。项目咨询组发现,社区对这项活动的第二阶段-通过科学和技术定义小组(STDT)使四个拟议的飞行任务概念成熟-有着强有力的支持。项目咨询组发现,有一个强烈的共识,即所有的STDT都包含了科学界广泛的跨学科代表性。最后,PAG发现在天体物理学任务组合(浓缩)中有一系列探测器级任务的社区支持。
2015-12-31 astro-ph.EP astro-ph.IM
Characterizing Exoplanets in the Visible and Infrared: A Spectrometer Concept for the EChO Space Mission
太阳系外行星凌日光谱是研究太阳系外行星及其大气的关键观测技术之一。这些测量的观测挑战需要专门的仪器,只有空间环境才允许不受干扰地进入类似地球的大气特征,如水或二氧化碳。因此,目前正在研究几项针对系外行星的空间飞行任务。其中之一是EChO,系外行星表征天文台,它是欧空局宇宙愿景2015-2025计划的一部分,也是2024年M3发射槽的四个候选者之一。在本文中,我们提出了我们的评估研究的ECHO光谱仪,这艘航天器上唯一的科学仪器的结果。该仪器是一种多通道全反射色散光谱仪,同时覆盖400 nm至16微米的波长范围,具有中等低的光谱分辨率。我们说明了如何的关键技术挑战的ECHO任务-高光度稳定性-影响光谱仪的概念的选择,并从根本上驱动仪器设计。第一次性能评估强调了精心设计的ECHO任务的需求的解决方案的健身。
2013-05-14 astro-ph.EP astro-ph.IM
EarthFinder Probe Mission Concept Study: Characterizing nearby stellar exoplanet systems with Earth-mass analogs for future direct imaging
Earthquake是NASA天体物理学探测器任务概念,被选为2020年天体物理学国家科学院十年调查的输入。地球引力概念是基于我们对如何进行PRV测量的理解的巨大转变。我们提出了一个新的范例,它带来了高精度,高节奏域的过境测光所证明的开普勒和TESS的PRV测量的挑战,在厘米/秒的水平。这种新的范例利用了:1)从紫外到近红外的宽波长覆盖范围,这是唯一可能从太空中最大限度地减少恒星活动的影响; 2)非常紧凑,高度稳定,高效的光谱仪(R> 150,000),其需要仅可能从宽波长范围上的空间的衍射限制成像; 3)激光波长标准的革命,以确保多年的厘米/秒精度; 4)高节奏观测计划,最大限度地减少采样引起的周期混淆; 5)利用空间的绝对通量稳定性进行连续统归一化,以进行前所未有的逐线分析,这在地面上是不可能的; 6)聚焦于未来成像任务的目标--明亮的恒星,以便地球观测系统可以使用~1.5米的望远镜。
2020-06-24 astro-ph.EP astro-ph.IM
Stellar Observation Scheduling Optimization for Distributed Space Interferometry Missions
Stanford University(斯坦福大学)
针对分布式空间干涉测量任务,提出多目标动态规划方案,利用任务设计见解优化燃料消耗与科学成果平衡,考虑多种条件生成全局最优策略,是多目标优化在该领域的首次应用。
2026-07-14 astro-ph.EP astro-ph.IM math.OC
MAUVE: An Ultraviolet Astrophysics Probe Mission Concept
MAUVE是一项紫外天体物理学探测任务概念,旨在通过宽视场光谱和成像研究系外行星大气、瞬变事件及河外背景光,其探测器可覆盖极紫外波段,并计划将70%观测时间用于通用观测者项目。
2024-11-06 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.HE
Ice Giants Pre-Decadal Survey Mission Study Report
本报告介绍NASA为筹备第三次行星科学十年期调研开展的冰巨行星探测任务预研,经多机构团队评估论证,证实预算约束内可实现天王星或海王星的高价值旗舰级探测任务。
2025-11-17 astro-ph.EP astro-ph.IM
Direct In-Situ Capture, Separation and Visualization of Biological Particles with Fluid-Screen in the Context of Venus Life Finder Mission Concept Study
化学不平衡的证据和金星大气中的其他异常观测激发了在行星的温带云中寻找生命的动力。为了找到金星空中生物圈的迹象,需要一个专门的天体生物学太空任务。金星生命探测器(VLF)任务包含独特的任务概念,使用专门的仪器来寻找可居住性指标,生物特征甚至生命本身。寻找生命的一个关键是直接捕获、浓缩和可视化具有生物潜力的粒子。在这里,我们提出了一个简短的概述流体屏幕(FS)技术,在介电电泳(DEP)微生物颗粒捕获,浓缩和分离的最新进展。FS能够基于颗粒介电特性捕获和分离生物化学多样性颗粒,包括多细胞霉菌,真核细胞,不同种类的细菌甚至病毒。在这篇简短的文章中,我们讨论了在甚低频任务中可能实施流体屏幕的问题,强调了流体屏幕仪器的独特科学产出。FS可以与其他高度复杂的仪器相结合,如自体荧光显微镜或激光解吸质谱仪。我们讨论了流体屏幕的可能配置,修改和测试后,可以适应金星。我们讨论了FS技术的独特科学输出,该技术可以捕获处于原生状态的生物颗粒,并将它们保持在显微镜的焦平面上,以便对捕获的材料进行直接成像。我们讨论了金星云层的浓硫酸环境所带来的挑战。虽然金星的云层是一个特别具有挑战性的环境,但太阳系的其他天体,例如,在液态水存在的情况下,可能特别适合于流体筛应用。
2022-11-08 astro-ph.EP astro-ph.IM q-bio.OT
Science goals and new mission concepts for future exploration of Titan's atmosphere geology and habitability: Titan POlar Scout/orbitEr and In situ lake lander and DrONe explorer (POSEIDON)
为了响应ESA Voyage 2050宣布的机会,我们提出了一项雄心勃勃的L级任务,以探索太阳系中最令人兴奋的天体之一,土星最大的卫星泰坦。泰坦是一个“两洋世界”,是一个富含有机物的天体,其走廊-表面-大气层的相互作用在复杂性上与地球相当。土卫六也是太阳系中少数几个具有可居住潜力的地方之一。土卫六非凡的性质只是部分揭示了卡西尼-惠更斯任务,仍然持有的奥秘,需要使用各种车辆和仪器进行全面探索。拟议的飞行任务概念POSEIDON(Titan Polar Scout/orbitEr and In situ lake lander Drone explorer)将对Titan进行联合轨道和现场调查。其目的是在卡西尼-惠更斯号探测器的范围和科学/技术成就的基础上再接再厉,以以前不可能的方式探索土卫六,特别是通过长时间的全特写和现场覆盖。在拟议的飞行任务结构中,海神号由两个主要部分组成:一个航天器,带有一套大型仪器,将围绕土卫六运行,最好是在低偏心率的极地轨道上运行;一套现场调查组件,即一个湖泊着陆器、一架“重型”无人驾驶飞机(可能是水陆两用的)和/或一队小型无人驾驶飞机,专门用于探索极地地区。理想的到达泰坦的时间应该是在下一个北方的春分(2039年)之前,因为春分是监测大气和地表季节变化的最活跃时期。用轨道飞行器和现场元件探索土卫六北纬度将与即将进行的美国航天局新边疆蜻蜓飞行任务高度互补,该…
2021-10-20 astro-ph.EP astro-ph.IM
Stellar Aspects of Habitability: Characterizing Target Stars for Terrestrial Planet Search Missions
在本文中,我们提出和讨论的标准,选择潜在的目标恒星适合寻找类地行星,特别强调恒星方面的可居住性。搜寻类地系外行星的任务将探索数百颗邻近恒星(主要是F、G、K和M恒星)周围类地系外行星的存在和可居住性。必须对潜在目标系统清单进行评估,以便制定搜寻类地系外行星的飞行任务概念。利用达尔文全天星表(DASSC),我们讨论了恒星的选择标准,配置相关的子目录和恒星活动的可居住性的含义。
2010-03-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
Baseline Requirements For Detecting Biosignatures with the HabEx and LUVOIR Mission Concepts
了解宇宙生命的一个里程碑是在可居住的系外行星大气中检测到生物特征气体。2020年十年期调查正在研究的未来任务概念,例如,HabEx和LUVOIR具有实现这一目标的潜力。我们调查的基线要求检测四种分子物种,H $_2$ O,O $_2$,CH $_4$,CO $_2$,假设这些物种的浓度等于现代地球。这些分子与地球和其他行星上的可居住性和生命高度相关。通过数值模拟,我们发现的最低要求的光谱分辨率,星光抑制,和曝光时间检测生物特征和可居住性标记气体。结果高度依赖于云的条件。低云情况更有利,因为线条更深、更密,而无云情况则因其低反照率而成为悲观情况。在低云情况和无云情况之间,用于检测特定分子种类的最小曝光时间可以变化很大的因子($\sim$ 10)。对于所有情况,我们都提供HabEx和LUVOIR的基准要求。还讨论了黄道带外污染和热背景的影响,并将列入今后的研究。
2018-06-12 astro-ph.EP
Comparing NASA Discovery and New Frontiers Class Mission Concepts for the Io Volcano Observer (IVO)
本研究对比了NASA发现级木卫一火山观测站(IVO)与增强型新疆界级IVO-NF任务的架构、仪器和科学目标,主张将木卫一列为新疆界计划优先探索目标。
2024-08-15 astro-ph.EP astro-ph.IM physics.space-ph
Compression and Reconnection Investigations of the MagnetoPause (CRIMP): A Mission Concept to Uncover the Impact of Mesoscale Reconnection and Plasma Outflow Processes at the Dayside Magnetopause
Space Science Center, University of New Hampshire(新罕布什尔大学空间科学中心);University of Illinois Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校);Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian(哈佛与史密森尼天体物理中心);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);Dartmouth College(达特茅斯学院);NASA Goddard Space Flight Center(美国宇航局戈达德太空飞行中心);Georgia State University(佐治亚州立大学);The Catholic University of America(美利坚天主教大学);Instituto Tecnológico de Aeronáutica(巴西航空技术研究所);The Aerospace Corporation(航空航天公司);Arizona State University(亚利桑那州立大学);Remcom Inc.(Remcom公司);NASA Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology(美国宇航局喷气推进实验室,加州理工学院);Space Sciences Laboratory, University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校空间科学实验室);University of California, Los Angeles(加州大学洛杉矶分校);Southwest Research Institute(西南研究院)
CRIMP任务通过两艘相同航天器研究地球磁层边界的小尺度结构和粒子流出,揭示磁鞘小尺度驱动、日侧磁层边界现象和局部等离子体流出对磁重联和能量传输的影响。
2026-08-10 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Origins Space Telescope Mission Concept Study Report
起源太空望远镜(Origins)追溯了我们的宇宙历史,从第一个星系的形成和金属的兴起到可居住世界和当今生命的发展。“起源”通过对离子、原子、分子、尘埃、水蒸气和冰的红外辐射的灵敏度,以及对太阳系外行星大气、原行星盘和大面积河外磁场的观测来做到这一点。Origins在2.8至588微米的波长范围内工作,由于其大型冷(4.5 K)望远镜和先进仪器,其灵敏度比其前身高1000倍。起源是在NASA和工业界的支持下,社区研究的四个大型任务之一,为2020年天体物理学十年调查做准备。这是最终研究报告。
2019-12-23 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM
Exploring and Validating Exoplanet Atmospheric Retrievals with Solar System Analog Observations
University of Arizona(亚利桑那大学);Northern Arizona University(北亚利桑那大学);University of Washington(华盛顿大学)
本文提出了一套灵活的大气反演工具,通过太阳系类比观测验证系外行星环境模型,展示了其在直接成像任务和生物标志物检测中的应用。
2022-12-19 astro-ph.EP astro-ph.IM
Future Astrometric Space Missions for Exoplanet Science
亚微弧秒级的高精度天体测量为研究类太阳恒星宜居带中的类地行星并确定其质量打开了一扇窗。因此,它有望在未来的系外行星科学中发挥重要作用。然而,这样的精度只能从空间获得,并且需要专门的仪器进行充分的天体测量校准。在这里,我们提出了一系列的概念,旨在处理这一任务。STARE是一个小型卫星概念,致力于在最近的恒星系统中寻找行星,这为研究可居住行星提供了一个低成本的选择。NEAT概念是一组两颗编队飞行卫星,目的是在宜居带内调查200颗最近的类太阳恒星,寻找地球。最后,THEIA是欧空局M级飞行任务的一项建议,其中包括一个单单元望远镜,既用于暗物质研究,也用于调查最近的50颗恒星中可居住的类地行星。这些概念说明了实现精密天体测量性能的各种可能的路径和策略,从而解决了有关宇宙中可居住性和生命分布的关键科学问题。
2017-08-18 astro-ph.EP
THEO Concept Mission: Testing the Habitability of Enceladus's Ocean
土星的卫星土卫二为寻找地球以外的生命和可居住环境提供了一个独特的机会,这是国家研究委员会2013-2022年十年调查的一个关键主题。一股由水蒸气和冰组成的羽流从土卫二的南极地区喷出。卡西尼号的数据表明,这个羽流来自月球冰壳下的液体储存器,含有有机物,盐和水-岩石相互作用的衍生物。因此,我们所知道的生命的成分--液态水、化学物质和能源--在土卫二的地下海洋中都是可用的。我们只需对羽流进行取样,就可以调查这个隐藏的海洋环境。我们提出了一个新的前沿级,太阳能驱动的土卫二轨道器,将利用这个机会,测试土卫二海洋的可居住性(THEO)。由2015年喷气推进实验室行星科学暑期学校的学生参与者在TeamX的指导下开发,该任务概念包括遥感和现场分析,包括质谱仪,亚毫米辐射计光谱仪,相机和两个磁力计。选择这些仪器是为了解决四个关键问题,以确定土卫二海洋在月球地质活动背景下的可居住性:(1)羽流和海洋是如何连接的?(2)海洋的非生物条件适合居住吗?(3)海洋环境有多稳定?(4)是否有生物过程的证据?通过利用土卫二羽流提供的机会,THEO代表了一个可行的太阳能选择,用于探索外太阳系潜在的可居住海洋世界。
2016-05-02 astro-ph.EP
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
National Institute of Science Education and Research(国家科学教育与研究机构);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所)
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