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Emu:面向空间红外观测的准 TDI 成像案例研究

天体物理仪器与方法 2022-04-21 v2

摘要

一台广视场天顶指向望远镜以类似于时间延迟积分(TDI)或漂移扫描成像的模式运行,可在无需主动指向控制的情况下开展红外巡天,但这需要高速、低噪声的红外探测器。Emu 空间望远镜运行于国际空间站(ISS)的搭载载荷平台上,利用 Leonardo SAPHIRA 电子雪崩光电二极管阵列这一范式变革性器件,在关键的水吸收波长(1.4 μ\mum)处对冷星提供强有力的新观测,该波段因地球大气影响基本上无法被地基望远镜观测。冷星,尤其是 M 光谱型恒星,是当代天体物理学的重要探针,从银河系形成历史到岩质系外行星形成均涵盖其中。主序 M 矮星是银河系中最丰富的恒星,而演化后的 M 巨星是个别可观测的最遥远恒星之一。Emu 巡天将通过测量 1.4 μ\mum 处水吸收带强度推断氧丰度,提供这些冷星的关键恒星参数。本文介绍 Emu 任务的准 TDI 成像能力、科学目标、仪器细节与仿真结果。

关键词

引用

@article{arxiv.2204.08713,
  title  = {Emu: A Case Study for TDI-like Imaging for Infrared Observation from Space},
  author = {Joice Mathew and James Gilbert and Robert Sharp and Alexey Grigoriev and Adam D. Rains and Anna M. Moore and Annino Vaccarella and Aurelie Magniez and David Chandler and Ian Price and Luca Casagrande and Maruša Žerjal and Michael Ireland and Michael S. Bessell and Nicholas Herrald and Shanae King and Thomas Nordlander},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2204.08713},
  year   = {2022}
}

备注

Accepted for publication in Journal of Astronomical Telescopes, Instruments, and Systems (JATIS)