星罩系外行星数据挑战
地球与行星天体物理
2021-03-18 v1 天体物理仪器与方法
摘要
与空间望远镜编队飞行的星罩是一项迅速成熟的技术,将在不远的未来实现对邻近恒星周围小型行星的成像与光谱表征。尽管已开发星罩辅助系外行星成像的性能模型并用于设计未来任务,但其结果尚未通过合成图像分析得到验证。继天文学与系外行星领域利用社区数据挑战评估图像处理能力的丰富历史之后,由 NASA 系外行星探测计划管理的重点技术开发活动“星罩技术发展到 TRL5(S5)”正在组织并实施一项星罩系外行星数据挑战。该数据挑战旨在从科学到关键仪器性能参数的需求传递进行验证,并利用合成图像量化噪声背景定标所需的精度。该数据挑战与系外行星领域以往工作不同之处在于:(1) 它聚焦于邻近恒星宜居带中小型行星的探测与光谱表征;(2) 它生成的合成图像同时包含多个背景噪声项——其中一些为星罩观测特有——包括残余星光、太阳眩光、系外黄道光的、探测器噪声,以及由星罩运动与望远镜抖动引起的变率。本文概述该数据挑战的设计与依据。通过与数据挑战参与者合作,我们期望在星罩与 Roman 会合以及 HabEx 的背景下,增进对星罩辅助系外行星观测中噪声预算与背景定标的理解。
引用
@article{arxiv.2103.09359,
title = {Starshade Exoplanet Data Challenge},
author = {Renyu Hu and Sergi R. Hildebrandt and Mario Damiano and Stuart Shaklan and Stefan Martin and Doug Lisman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.09359},
year = {2021}
}
备注
Accepted for publication in the JATIS special issue on starshade / Images simulated for the data challenge can be downloaded from: https://exoplanets.nasa.gov/exep/technology/starshade-data-challenge/