Коррекция волнового фронта для наблюдения экзопланеты на фоне дифракционной окрестности звезды

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Предложен и исследован метод прецизионной коррекции волнового фронта для осуществления астрономического наблюдения экзопланет в дифракционной окрестности звезды. Показана применимость метода для измерения и коррекции волнового фронта в схеме телескопа и интерференционного коронографа без применения гартмановских измерителей волнового фронта. В лабораторном эксперименте получены точность коррекции ~ λ/50 и коронографичечкий контраст лучше чем 105. Намечены перспективы для увеличения точности коррекции до целевого значения λ/500 для визуализации Земли в окрестности Солнца, наблюдаемых с расстояния 10 пк (в ближайшей окрестности Солнечной системы), за счет дополнительной коррекции амплитуды и учета аберраций необщего пути.

Об авторах

А. В Юдаев

Институт космических исследований Российской академии наук

Email: yudaev@phystech.edu
117997, Moscow, Russia

И. А Шашкова

Институт космических исследований Российской академии наук

Email: yudaev@phystech.edu
117997, Moscow, Russia

А. В Киселев

Институт космических исследований Российской академии наук

Email: yudaev@phystech.edu
117997, Moscow, Russia

А. А Комарова

Институт космических исследований Российской академии наук; Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет

Email: yudaev@phystech.edu
117997, Moscow, Russia; 141701, Dolgoprudny, Moscow oblast, Russia

А. В Тавров

Институт космических исследований Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: yudaev@phystech.edu
117997, Moscow, Russia

Список литературы

  1. W. Traub and B. Oppenheimer, in Exoplanets, ed. by S. Seager, University of Arizona Press, Tucson, Arizona, (2011), pp. 111-156.
  2. A.V. Yudaev, O.Y. Yakovlev, A.V. Kiselev et al., Sol. Syst. Res. 55, 367 (2021).
  3. O. Guyon, Annu. Rev. Astron. Astrophys. 56, 315 (2018).
  4. D. Mawet, L. Pueyo, P. Lawson et al., ArXiv astroph/arXiv:1207.5481.
  5. O. Guyon, E.A. Pluzhnik, M.J. Kuchner et al., Astrophys. J. 167, 81 (2006).
  6. N.J. Kasdin, V.P. Bailey, B. Mennesson et al., Proc. SPIE 11443, Space Telescopes and Instrumentation 2020: Optical, Infrared, and Millimeter Wave, 114431U (2020).
  7. A. Tavrov, S. Kameda, A. Yudaev et al., J. Astron. Telesc. Instrum. Syst. 4, 044001 (2018).
  8. P.N. Frolov, B.B. Shkurskii, A.V. Kiselev et al., Sol. Syst. Res. 47, 477 (2013).
  9. Дж. Гудмен, Введение в фурье-оптику, Мир, Москва (1970).
  10. H. Yang and X. Li, in Simulated Annealing, Theory with Applications, ed. by R. Chibante, IntechOpen, London, UK (2010), Ch. 15, p. 275.
  11. Y. Liu, J. Ma, B. Li et al., Proc. SPIE 8415, 6th International Symposium on Advanced Optical Manufacturing and Testing Technologies: Large Mirrors and Telescopes, 841504 (2012).
  12. P.J. Bord'e and W.A. Traub, Astrophys. J. 638, 488 (2006).
  13. Jo. L. Sayson, G.Ruane, D. Mawet et al., J. Astron. Telesc. Instrum. Syst. 5, 019004 (2019).
  14. A.V. Tavrov, Y. Kobayashi, Y. Tanaka et al., Opt. Lett. 30, 2224 (2005).
  15. Оптический производственный контроль, под ред. Д. Малакары, Машиностроение, Москва (1985).
  16. M. Beaulieu, L. Abe, P. Martinez et al., Mon. Not. Roy. Astron. Soc. 469, 218 (2017).
  17. J. Krist, A.J. Riggs, J. McGuire et al., Proc. SPIE 10400, Techniques and Instrumentation for Detection of Exoplanets VIII, 1040004 (2017).
  18. https://holoeye.com/spatial-light-modulators/.
  19. I. Shashkova, B. Shkursky, P. Frolov et al., J. Astron. Telesc. Instrum. Syst. 2, 011011 (2015).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2023