银河盘中深部扩展柯伊伯带的特征表征

我们提出了一项Roman太空望远镜巡天计划，以研究遥远太阳系中柯伊伯带区域的基本特性，该区域的物体特征和大小分布是任何其他望远镜无法获取的。我们的指向与NASA的新视野号航天器可搜索的空间重合，这意味着发现的足够靠近新视野号轨道的物体可能被近距离飞越探测。此外，该搜索预期发现的众多物体可在远距离被新视野号观测，从而探测其表面特性和卫星系统。按照设计，该巡天将发现并确定多达900个柯伊伯带天体（KBO）的轨道，为开创性的柯伊伯带科学研究提供独特机会。它将同时：（1）通过识别小至几公里的物体来探测和表征深部柯伊伯带，将我们对大小分布的理解提升到一个新水平。这对理解柯伊伯带天体形成的标准模型（streaming instability）和阐明这些天体上的撞击坑形成物理具有重要意义。（2）开启柯伊伯带天体旋转研究，特别是那些具有长旋转周期的天体。（3）发现并表征远距离的柯伊伯带天体双星系统，其多重性提供了关于这些远离太阳位置的物体密度的信息。（4）揭示柯伊伯带天体的撞击坑历史，有助于改进Arrokoth、冥王星和卡戎表面的年代测定，并帮助将新视野号观测到的32个远距离柯伊伯带天体置于上下文中。该项目也与凌星系外行星研究具有协同效应，因为我们的搜索场具有较高的恒星密度。结合我们的时序要求，它对发现热木星和热海王星敏感。