외계 행성 관찰에서 광 붕괴의 효과를 완화합니다

외계 행성 관찰에서 광 붕괴의 효과를 완화합니다

초록 및 1. 소개

  1. 향후 망원경에 대한 회절 한계 비교
  2. 태양계의 광광 빙
  3. 획득 된 스펙트럼에 대한 결과
  4. 완화 전략 및 토론 및 참고 문헌

5. 완화 전략 및 토론

엑소 아스를 찾기 위해 행성의 PSF에 행성과 달의 예기치 않은 존재는 미래의 노력을위한 행성 특성의 정확한 평가를 복잡하게한다. 천체 물리학 데디칼 설문 조사 유전자십 망원경과 같은 6m 망원경의 경우, 대상의 회절 제한 PSF는 관심있는 시스템의 거주 가능한 구역 너비보다 클 수 있으며 태양계가 어떻게 그러한 망원경에 나타날 수 있는지에 대한 탐색 효과는 복잡한 시간 가변 현상 일 수 있습니다. 다른 몸체에 의해 얻어진 스펙트럼의 대상 행성의 오염은 자속 수준과 소음의 상당한 변화를 유발하여 음소거 또는 잘못된 스펙트럼 서명을 생성 할 수 있습니다. 이는 대상 행성 및 광광 바디의 변화로 인한 시간 변동이 다양한 변동으로 고려 될 때 더 복잡합니다 (예 : 공간 변화, 날씨, 거대 구조 등). 이러한 광광 효과는 또한 흥미롭고 잠재적으로 거주 가능한 행성의 존재를 숨길 수 있습니다. 그림 4의 왼쪽 패널은 추가 행성에 의해 광택이있는 다양한 크기의 금성 쌍둥이에 대한 시뮬레이션 된 스펙트럼을 보여줍니다. 물 밴드를 제외하고는 1.2RV Enus Venus와 같은 행성과 혼합 금성 및 지구 스펙트럼을 구별하기가 어렵다는 점에 유의하십시오. 두 시나리오는 대상 행성의 PSF에서 잠재적 인 추가 기관을 압도하는 능력을 엑소 토트의 표적 계획에 포함시켜야한다는 것을 나타냅니다. 그러한 세계 주변의 여러 작은 행성이 존재하는 것은 불확실하지만 가능성이있을 수 있기 때문입니다 (Zink et al al. 2019 년; Kunimoto & Matthews 2020). 완화 전략은 전망대 설계 고려 사항 및 기타 방법을 통해 고려 될 수 있습니다.

전망대 설계 기반 완화 전략: 광 붕괴 문제를 없애는 한 가지 방법은 미러 크기 증가입니다 – 그림 2와 표 1은 12m 망원경이 제공하는 개선을 보여줍니다. 그러나 미러 크기를 증가시키는 것은 미래의 작업이 탐구해야 할 실제 거래/프로그래밍 방식 문제에 대한 우려가 있습니다. 이러한 망원경의 향후 탐지기를위한 이미지 평면 NYQUIST 샘플링은 사전 결정된 거리에서 특정 표준 시스템에 대해 이러한 문제를 제정 할 수 있도록 수정해야 할 수도 있습니다. 다른 완화 전략: 감지기 이미지 평면 샘플링은 광 놈의 상대적인 플럭스 및 위치 대 PSF 피크 및 PSF 강도의 하차를 사용한 완화에 중요합니다.이 초기 탐색 작업에 대해 무시되었지만 연구해야합니다. 추가 완화 기술이 적용될 수 있습니다

그림 4. 다른 시나리오 (왼쪽)와 그럴듯한 궤도 기간에 대한 광부자 금성 쌍둥이의 스펙트럼 대비 (오른쪽)에서 볼 수있는 파란색에서 지구-트윈의 잠재적 광포자를위한 그럴듯한 궤도 기간.그림 4. 다른 시나리오 (왼쪽)와 그럴듯한 궤도 기간에 대한 광부자 금성 쌍둥이의 스펙트럼 대비 (오른쪽)에서 볼 수있는 파란색에서 지구-트윈의 잠재적 광포자를위한 그럴듯한 궤도 기간.

원동력이있는 상호 오르 번의 발생 (Cabrera & Schneider 2007)의 발생 또는 분광 정신 측정법 (Agol et al. 2015)과 같은 특정 관찰 시나리오에 (다른 미러 크기/스펙트럼 범위를 가진 여러 망원경 사용). 가능한 서명의 이론적 탐구에 의해 지원되는 다중 에포크 관찰은 그러한 시나리오를 해결하는 데 도움이 될 수 있습니다. 그림 4의 오른쪽 패널은 Roche 한계와 1/3 * Hill Sphere 경계 케플러 리아 기간 및 그럴듯한 궤도 기간을 계산하여 원거리의 의존적 청색-시각에 포함 된 광 옴핑 행성의 그럴듯한 궤도 기간을 계산하여 지구-곤란 주위의 그럴듯한 달 궤도 기간을 보여줍니다. (450nm) 시간 변수 서명이 포토 빅터로 인한 영역을 생산하기위한 회절 한계. 시스템 별 모델링은 이러한 한계를 통합하여 다중 에포크 관찰의 최적 샘플링을 결정할 수 있습니다. 많은 전략/기술은 다른 위상 공간에서 Nancy Grace Roman Telescope의 Coronagraph 기기 (Bailey et al. 2019)를 사용하여 테스트 될 수 있으며, 미래 망원경의 광광 위험을 줄이거 나 미러 크기가 문제를 해결하는 중요한 수단이라고 제안합니다. 마지막으로, 보충 및 상승성 고해상도 분광법 (Snellen et al. 2015) 또는 간섭계 (Gravity Collaboration et al. 2019) 관측은 잠재적으로 진단 된 임무가 추가되기 전에 광 훔치기를 해결하는 데 도움이 될 수 있습니다 (Quanz et al. 2021; Turyshev & Toth 2022).

감사의 말 : 우리는이 원고의 품질을 향상시킨 유용한 대화에 대해 Thomas Fauchez, Avi Mandell, Shawn Domagal-Goldman 및 Daya Saxena에게 감사드립니다. 우리는 또한이 논문의 품질을 개선 한 리뷰어에게 감사의 말씀을 전합니다. 이 작업은 NASA에 의해 수상 번호 80GSFC21M0002에 따라 지원되었으며 GSFC 판매자 Exoplanet Environments Collaboration (SEEC)에 의해 부분적으로 자금을 지원했습니다.

표 1. 매일 지구는 매년 지구를 포토 배트로, 여기서 *는 1 년을 나타냅니다.표 1. 매일 지구는 매년 지구를 포토 배트로, 여기서 *는 1 년을 나타냅니다.

표 1. 매일 지구는 매년 지구를 포토 배트로, 여기서 *는 1 년을 나타냅니다.표 1. 매일 지구는 매년 지구를 포토 배트로, 여기서 *는 1 년을 나타냅니다.

참조

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작가:

(1) Prabal Saxena, Cresst II/University of Maryland, College Park, Maryland 20742, USA 및 NASA Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Maryland 20771, USA (미국)[email protected]).


출처 참조

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