评估先验知识和关键任务参数对直接成像巡天产出的影响的分析关系

宜居世界天文台将尝试对附近类太阳恒星宜居带内的地球大小行星进行成像。在这项工作中，我们探索了未来旗舰级直接成像任务对均匀分布的相同类太阳恒星巡天样本的近似分析产出计算。我们考虑了该系外行星探测产出对eta_Earth、望远镜直径、总观测时间、轨道相位和分离度、内工作角、通量对比度、期望信噪比、光谱分辨率等因素的依赖性。我们考虑了在没有和有地球大小类比系外行星先验知识的情况下对产出和巡天效率的影响。特别是，对于先验知识，我们假设可以优化观测时的系外行星轨道相位，以便仅在地球大小类比系外行星位于内工作角之外时对其进行成像。我们发现，对于估计的系外行星产出，像宜居世界天文台这样的旗舰级直接成像任务将受到内工作角的限制，并且根据本文提出的假设，不会受到先验知识的影响。然而，我们发现先验知识将提高巡天效率。我们将我们的分析近似与为HabEx和LUVOIR任务概念研究进行的日冕仪和星冕仪的详细模拟进行了基准比较，并得出一致的结论。因此，我们的分析关系为在设计权衡时考虑关键任务参数选择对系外地球产出的影响提供了快速估计和导数，可以补充现有的计算模拟。