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双偏移卡西斯基天文望远镜用于紫外类型Ia(UVIa)任务概念

天体物理仪器与方法 2025-07-23 v1

摘要

我们对宇宙学的了解受Type Ia超nova(SNe Ia)的影响,这些超nova是通过来自伴星的吸积导致的白矿星的失控燃烧。伴星的本质高度存在争议,各种模型试图解释当前可获得的SNe Ia数据。只有在爆炸发生后几天内才能观测到SNe Ia祖先的关键紫外(UV)特征。我们提出了UVIa的仪器设计,这是一个用于观测SNe Ia早期UV信号的拟小卫星。UVIa在三个光度通道进行同时观测:远紫外(1500-1800 Å)、近紫外(1800-2400 Å)和Sloan u-band(3000-4200 Å)。UVIa采用两个80 mm双偏移卡西斯基UV望远镜和一个类似的50 mm u-band望远镜,对准三个Teledyne e2v CIS120-10-LN CMOS探测器。UV探测器进行delta掺杂以提高灵敏度,采用自定义金属介质滤波器提供进一步的带内效率和红光抑制。UV光学系统采用多层涂层,定义UV波段并提供额外的红光抑制。该仪器设计实现了高灵敏度的UV(21.5 mag AB)和优异的红光抑制(<10^{-5} throughput),使UVIa能够在担任未来UV瞬态望远镜的先驱器的同时,进行SNe Ia的早期观测。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.16006,
  title  = {Double-offset Cassegrain telescopes for the Ultraviolet Type Ia (UVIa) mission concept},
  author = {Fernando Cruz Aguirre and Keri Hoadley and Curtis McCully and Gillian Kyne and Shouleh Nikzad and John Hennessy and April D. Jewell and Christophe Basset and Daniel Harbeck and Greyson Davis and Leonidas A. Moustakas and D. Andrew Howell and Saurabh W. Jha and David J. Sand and Peter Brown and Ken Shen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.16006},
  year   = {2025}
}

备注

31 pages, 6 figures, 3 tables, accepted by JATIS under the call for papers "Ultraviolet Science & Instrumentation: On the Way to Habitable Worlds Observatory and Beyond"