太阳系光谱参考数据库及其在系外行星直接成像中的应用
统计力学
2025-08-20 v1 材料科学
摘要
我们提供了一个校准后的数据库，包含太阳系八大行星（水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星）以及 Titan 的反射光谱，覆盖从紫外到近红外波段。我们考虑了跨越 60 年历年的行星观测数据，运用了广泛的几何构型和设施（包括航天器和地面观测站）。为纠正观测几何构型和数据质量差异，我们采用了两步校准过程，将每个光谱标准化为该行星的几何球体率，并纠正了行星的异质性和校准效应。随后将校准后的数据在波长上进行合并，形成每个行星的参考复合反射光谱。作为本光谱库用于系外行星研究的测试，我们模拟了 Proxima Centauri 和 HD 219134 系统作为太阳系类比的直接成像观测，以及太阳系在 10 秒远距离处的观测。我们还探讨了直接成像仪器因内工作角和外工作角在 Earth 类和类木星系外行星检测中的限制，随系统距离变化。此外，我们利用结果的可见光部分，制作了每个行星的真实颜色重建。标准化此类反射光谱可提高我们对新反射光观测系外行星的解释基准，以比较行星学为基础。该光谱数据库随后可作为已校准和验证的参考，服务于未来直接成像任务中系外行星大气制图的建模与准备，也可用于天文学研究太阳系。
引用
@article{arxiv.2508.13367,
title = {Fiber bundle model of thermally activated creep failure},
author = {Stefan Hiemer and Paolo Moretti and Stefano Zapperi and Michael Zaiser},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.13367},
year = {2025}
}