ESCAPE项目:针对未来太空任务中外星人高对比度成像的观测策略与后处理方法探讨
地球与行星天体物理
2024-09-04 v1 天体物理仪器与方法
摘要
在 potentially habitable 外星人上寻找生物标志物是数十年来 astrophysics 领域的主要驱动力之一,这也是HWo NASA任务的首要科学目标——该任务计划于2040年代发射,一艘大型紫外-可见-近红外空间望远镜。为实现这一目标,该任务将配备最先进的高对比度光谱成像能力,使其能够探测外星人比其主机星暗亮10^10倍,这是当今最佳探测极限(~10^-6)水平下的巨大挑战。此目标对整个观测器材系統提出了严苛约束,要求在系统层面优化,以充分发挥各子系统的性能。然而,尽管图像处理技术是实现最终性能的关键资产,但科学和技术定义任务概念的工作主要依赖于光遮光仪器和波前控制来抑制星光,假设从幻灯片观测中获得的性能 extrapolated 自经典技术,仅预计图像处理可带来约10倍灵敏度提升。在ESCAPE项目中,我们研究了针对未来太空望远镜的观测方法和数据处理技术的集成解决方案,利用其波前传感器和可变形镜。罗马太空望远镜计划于2026年发射,这将是一个关键里程碑,用于演示关键技术,同时也是测试和验证创新图像处理技术的独特机会。本文介绍了ESCAPE项目的理念、方法论及时间线。
引用
@article{arxiv.2409.02019,
title = {ESCAPE project: investigating active observing strategies and post-processing methods for exoplanet high-contrast imaging with future space missions},
author = {Elodie Choquet and Lisa Altinier and Nicolás Godoy and Alexis Lau and Arthur Vigan and David Mary},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.02019},
year = {2024}
}
备注
Proceedings of the 2024 SPIE Astronomical Telescopes + Instrumentation conference