将高空间分辨率带入远红外——天体物理学的巨大飞跃
天体物理仪器与方法
2020-02-18 v1 仪器与探测器
摘要
远红外（FIR）波段是少数几个尚不存在亚角秒空间分辨率天文数据的波长范围之一。SPICA、Millimetron 以及 O.S.T. 等中期卫星项目均无法解决这一困境。然而，对于许多研究领域，FIR 中来自原子精细结构线、高激发态一氧化碳（CO）、轻氢化物、尤其是水线的空间与光谱高分辨率信息将开启变革性科学的大门。一个核心主题将是追踪水在原行星盘中的作用，从观测上推进我们对行星形成过程的理解，并与之密切相关地，通向宜居行星与生命起源的路径。此外，关键观测将深入探究银河系内及河外星系中恒星形成过程的物理与化学。FIR 提供了独特工具来特别研究加热、冷却与激波的能态。这些示踪物的速度分辨数据将以空间分辨的方式揭示这些过程中蕴含的详细动力学，并与地基分子线冷密气体数据形成完美协同。
引用
@article{arxiv.2002.06693,
title = {Bringing high spatial resolution to the Far-infrared -- A giant leap for astrophysics},
author = {Hendrik Linz and Henrik Beuther and Maryvonne Gerin and Javier R. Goicoechea and Frank Helmich and Oliver Krause and Yao Liu and Sergio Molinari and Volker Ossenkopf-Okada and Jorge Pineda and Marc Sauvage and Eva Schinnerer and Floris van der Tak and Martina Wiedner},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.06693},
year = {2020}
}
备注
White Paper, submitted to ESA in August 2019 in response to the "Voyage 2050" process; 24 pages, 12 figures, 1 table; three references updated from preprint to journal status, one reference added in comparison to the version submitted to ESA