JWST MIRI 探测器持久性的表征及其对高对比度成像的影响

JWST MIRI 探测器表现出通量亏损持久性，但其时间尺度和影响在很大程度上尚未得到表征，特别是在最长成像波长处。在本研究中，我们分析了在 21 $\mu$m（F2100W）处的全视场 MIRI 成像仪观测，以量化由一颗亮的（$K = 5.65$ mag）邻近（$8.12 \pm 0.04$ pc）中 M 型矮星 IRAS 21500+5903 引起的饱和事件后的探测器持久性。与通常表现为过量通量的典型持久性不同，这种效应在先前被饱和或接近饱和源照亮的像素中表现为通量亏损。我们在两个饱和后时间窗口测量持久性：饱和后不久（11.6 分钟）和一小时后（1.39 小时）。饱和事件发生后立即检测到 $1.69 \pm 0.10\%$ 的持久性水平。通过对两个时间窗口拟合贝叶斯指数衰减模型，我们估计持久性在 $5.16^{+1.49}_{-0.94}$ 小时后降至初始值的十分之一。我们讨论了持久性对 MIRI 高对比度成像（使用成像仪而非日冕仪）的影响。具体而言，我们讨论了 MIRI 探测器持久性如何在直接成像巡天中产生假阳性系外行星信号，以及如何降低 PSF 减除的效果，特别是在小内工作角处。我们还概述了缓解策略以避免这些影响在未来观测中的出现。