星罩作为直接成像相位曲线中的技术特征:应用于宜居世界天文台目标
地球与行星天体物理
2025-09-29 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
恒星沿主序星(MS)演化时其光度会不断增加,这不可避免地导致其轨道上行星的表面温度升高。技术先进的文明可能会通过安装人工结构——星罩——来解决这一问题,星罩可以减少行星接收到的辐射。如果星罩存在,它们可能可以通过当前或近未来的技术被探测到。我们模拟了即将到来的宜居世界天文台(HWO)目标系统中假想星罩在直接成像中的相位曲线特征。星罩被假设为放置在恒星与行星之间内拉格朗日点上的圆形反射表面。我们的结果表明,星罩的相位曲线与典型行星的相位曲线具有不同的形状。相位曲线特征在望远镜对比度的1σ=10^{-11}单次观测精度之上,对于IWA约为60 mas的预期目标恒星有70.8%位于该精度之上。如果IWA可以降低到45 mas,则位于1σ极限之上的恒星百分比增加到96.7%。凭借足够小的IWA,HWO应该能够探测到由星罩或类似高反射表面引起的光变曲线异常——这可能作为技术先进文明的关键指标。
引用
@article{arxiv.2509.22301,
title = {Starshades as technosignatures in direct imaging phase curves: Application to the Habitable Worlds Observatory targets},
author = {Claudia I. Skoglund and Alexander J. Mustill},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.22301},
year = {2025}
}