用于 Keck 与三十米望远镜系外行星表征的高分辨率红外光谱仪
天体物理仪器与方法
2019-08-13 v1 宇宙学与河外天体物理
地球与行星天体物理
星系天体物理
太阳与恒星天体物理
摘要
HISPEC（用于系外行星表征的高分辨率红外光谱仪，High-resolution Infrared Spectrograph for Exoplanet Characterization）是拟建于 W.M. Keck 天文台的一种衍射极限光谱仪，也是三十米望远镜上 MODHIS 设施项目（多目标衍射极限高分辨率红外光谱仪，Multi-Object Diffraction-limited High-resolution Infrared Spectrograph）的探路者。HISPEC/MODHIS 基于依赖自适应校正单模光纤馈入的衍射极限光谱仪设计。视宁度受限的高分辨率光谱仪，由于光束 étendue 守恒，其体积随 D^3 幂律（D 为望远镜直径）增长，并面临与庞大尺寸相关的严峻挑战。由单模光纤馈入的衍射极限光谱仪与望远镜输入解耦，紧凑数个数量级，且具有本质稳定的谱线展宽函数。其效率与自适应光学 (AO) 系统性能直接成正比。过去二十年 AO 技术迅速成熟，并被确定为未来极大望远镜的基线。HISPEC/MODHIS 将在 10" 视场（以衍射极限 ~10-50 mas 采样）内获取少数目标的 R>100,000 光谱，波段覆盖 0.95 至 2.4 微米（y-K）。科学范围涵盖系外行星红外精密视向速度、凌星/密近/直接成像系外行星光谱（大气成分与动力学、RM 效应、自转测量、多普勒成像）、褐矮星表征、恒星物理/化学、原行星盘运动学/成分、太阳系、河外科学与宇宙学。HISPEC/MODHIS 采用紧凑、高性价比设计，优化以充分利用现有 Keck-AO 与未来 TMT-NFIRAOS 基础设施，并在首光后不久拓展 Keck 天文台与 TMT 的科学覆盖。
引用
@article{arxiv.1908.03623,
title = {High-resolution Infrared Spectrograph for Exoplanet Characterization with the Keck and Thirty Meter Telescopes},
author = {Dimitri Mawet and Michael Fitzgerald and Quinn Konopacky and Charles Beichman and Nemanja Jovanovic and Richard Dekany and David Hover and Eric Chisholm and David Ciardi and Etienne Artigau and Ravinder Banyal and Thomas Beatty and Bjorn Benneke and Geoffrey A. Blake and Adam Burgasser and Gabriela Canalizo and Guo Chen and Tuan Do and Greg Doppmann and Rene Doyon and Courtney Dressing and Min Fang and Thomas Greene and Lynne Hillenbrand and Andrew Howard and Stephen Kane and Tiffany Kataria and Eliza Kempton and Heather Knutson and Takayuki Kotani and David Lafreniere and Chao Liu and Shogo Nishiyama and Gajendra Pandey and Peter Plavchan and Lisa Prato and S. P. Rajaguru and Paul Robertson and Colette Salyk and Bunei Sato and Everett Schlawin and Sujan Sengupta and Thirupathi Sivarani and Warren Skidmore and Motohide Tamura and Hiroshi Terada and Gautam Vasisht and Ji Wang and Hui Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.03623},
year = {2019}
}