ELT上的高分辨率光谱与高对比度成像：在比邻星b中寻找O$_2$
地球与行星天体物理
2019-02-13 v1
摘要
我们研究高对比度成像与高分辨率光谱和已知光谱模板互相关（CC）相结合用于探测和表征反射光中系外行星的需求。我们模拟将该技术应用于一颗潜在宜居的类比邻星b行星，并表明在未来 ELT 仪器上或可切实探测到近邻岩质系外行星上的 O A 带光谱特征。随后对该技术作更广泛分析，表明当模拟行星光谱的信噪比（SNR）为 0.25 至 1.2 时，可在 CC 函数中信噪比（SNR）> 3 的情况下获得行星与 O 的探测。我们针对此类探测对光谱分辨率、仪器对比度、点扩散函数（PSF）、曝光时间以及恒星光减除中的系统误差给出约束。我们发现精确的恒星光减除（去除 99.99%）与高空间分辨率 PSF 是探测的关键。最后进一步研究表明，ELT 或能发现并表征不同光谱型恒星周围各种尺寸的行星，并探测近邻 M 星宜居带轨道上超级地球之上的 O。
引用
@article{arxiv.1901.10833,
title = {High Resolution Spectroscopy and High Contrast Imaging with the ELT : looking for O$_2$ in Proxima b},
author = {George A. Hawker and Ian R. Parry},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.10833},
year = {2019}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS; 11 pages, 9 figures