精确而稳定的航天器指向是许多天文观测的必要条件。指向对纳米卫星尤其具有挑战性,因为即使是最小的姿态控制系统也需要不利的表面积与质量比和成比例的大体积。这项工作探索了在不受执行器精度或执行器引起的抖动等干扰限制的状态下天体物理姿态知识和控制的局限性。对原型 6U 立方体卫星上的外部干扰进行了建模,并根据可用恒星通量和可用体积内望远镜的抓取来计算极限传感知识。这些输入使用模型预测控制方案进行集成。对于 1 Hz 的简单测试案例,使用 85 毫米望远镜和一颗 11 等星,可实现的天体指向预计为 0.39 角秒。对于更一般的限制,结合可用的星光,可实现的姿态传感约为 1 毫角秒,应用控制模型后,可预测的物体指向精度为 20 毫角秒。这些结果表明,在达到天体物理和环境极限之前,姿态传感和控制系统还有很大的改进空间。
望远镜系统的角分辨率受限于相干孔径的大小,孔径越大,角分辨率越精细。这可以通过制造更大的望远镜来实现,或者通过组合多个望远镜阵列来模拟更大的望远镜。后者允许用户在探测器之间创建非常长的基线,而无需使用单个的大型探测系统;使用甚长基线干涉测量法 (VLBI) 的望远镜系统已经能够获得更高质量的天文物体图像。然而,直接探测 VLBI 对于较高频率的光子(例如可见光子)来说更加困难,因为这些波长在光纤中的传输损耗较大,并且无法直接记录光频率的电场(与射电望远镜相比,射电望远镜的信号可以先以电子方式记录,然后像事件视界望远镜 [ 1 ] 一样进行“干涉”)。 Gottesman、Jennewein 和 Croke 提出通过检测望远镜之间的相关性来规避这一限制,每个望远镜都由一个天文光子和一个地面光子的叠加组成(望远镜之间的相对相位可控)[2]。本质上,这两个过程之间存在量子力学的双光子干涉,其中天文光子进入一个望远镜,地面光子进入另一个望远镜,反之亦然。干涉可见度作为望远镜基线分离的函数的变化决定了两个望远镜处光源的相互相干性,进而通过范西特-泽尔尼克定理,人们可以确定光源的强度分布[3]。在这里,我们使用来自自发参量下转换(SPDC)的光子进行了原理验证演示。
Ariel(大气遥感红外系外行星大型巡天)是欧空局“宇宙视野”计划框架内采用的 M4 任务。其目的是通过凌日光谱法对已知系外行星的大气层进行巡天。发射计划于 2029 年进行。Ariel 科学有效载荷包括一台离轴、未被遮挡的卡塞格林望远镜,该望远镜为波段在 0.5 至 7.8 µm 之间的一组光度计和光谱仪提供信号,并在低温(55 K)下运行。望远镜组件采用创新的全铝设计,可耐受热变化,避免影响光学性能;它由一个主抛物面镜组成,其椭圆形孔径为 1.1 m 的长轴,随后是安装在重新聚焦系统上的双曲面次镜、抛物面重新准直三镜和一个平面折叠镜,将输出光束引导至与光学平台平行。基于 3 个柔性铰链的创新安装系统支撑着光学平台一侧的主镜。光学平台另一侧的仪器舱内装有 Ariel 红外光谱仪 (AIRS) 和精细制导系统/近红外光谱仪 (FGS/NIRSpec)。望远镜组装处于初步设计审查的 B2 阶段,开始制造结构模型;一些组件,即主镜、其安装系统和重新聚焦机制,正在进行进一步的开发活动,以提高其准备程度。本文介绍了 ARIEL 望远镜组装的设计和开发。
对感兴趣的目标(无论是轴外点源伴星还是扩展源内的单个空间分辨率元件)进行 CGI 线性偏振分数测量,都会受到不同杂散效应的困扰,需要通过设计进行校准或最小化。仪器偏振效应由端到端光学系统穆勒矩阵 (MM) 描述,如图 1 所示。穆勒矩阵描述了整个光学系统如何将非偏振光转换为偏振光,并修改源线性偏振分数及其方向。假设目标圆偏振分数可忽略不计(Vsky=0,对于所考虑的目标而言,这是一个有效的假设),并且鉴于罗马日冕仪仅测量线性偏振分数,必须确定 9 个 MM 系数才能将观测到的斯托克斯矢量转换为源真实斯托克斯矢量及其线性偏振分数的估计值。
独立研究论文研究的研究正在进行2425:大学物理学I教师:Raji Kannampuzha博士。以下论文代表了大学物理学2425年学生所做的研究工作,这是两学期物理学课程的上半年。这是一个基于微积分的物理课程,主要用于物理,化学,数学和工程专业。学生通过学习提出以研究为中心的问题,然后使用图书馆资源来追求外部研究以找到答案,从而介绍了学术研究的概念。对于此任务,要求学生通过搜索学术文献然后撰写研究论文来研究物理科学,生物科学或技术问题或他们选择的主题。要求他们在参考文献中至少包括一篇专业期刊文章,并且所提供的标题包含与任何专业科学杂志相同的要求。此外,要求学生完成对论文草案的两次同行评审。这可以帮助他们看到其他学生的工作,并在提交最后一篇论文之前从同龄人那里得到建设性的批评。在下文中,罗伯特·阿斯特尔(Robert Astle)调查了有史以来最大的红外天文台詹姆斯·韦伯(James Webb)太空望远镜(JWST)。本文讨论了JWST的卓越技术能力,并将其与前任Hubble Space望远镜进行了比较。作者探讨了JWST的潜在发现,包括星系的形成,宇宙的进化和暗物质 - 所有这些都可能极大地有助于物理的发展。
在单变量和多变量参数模型发布后,数据库经历了一次独立审查。审查结果发现几个数据点不正确。因此,数据库经历了一次全面审查:一些望远镜被从分析中删除;其他望远镜的数据进行了修改;新的望远镜被添加到数据库中。由于这些变化,成本模型也发生了变化。但总体结论保持不变:孔径直径是大型太空望远镜的主要成本驱动因素;建造大型望远镜每平方米收集孔径的成本低于小型望远镜;建造低面密度望远镜每公斤的成本高于大型望远镜。一个显著的区别是,望远镜成本约占总任务成本的 10%,而不是 30%。
a NASA Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Maryland, United States b L3Harris Technologies, Rochester, New York, United States c Northrop-Grumman Space Systems, Redondo Beach, California, United States d California Institute of Technology, Infrared Processing and Analysis Center, Pasadena, California, United States e University of Connecticut, Department of Physics, Storrs, Connecticut, United States f University of Maryland,美国马里兰州大学公园的天文学系,美国G科学系统与应用,兰纳姆,马里兰州,美国H洛克希德 - 马丁 - 马丁高级技术中心,加利福尼亚州帕洛阿尔托,美国I天文学局,NASA Headquarters,华盛顿州华盛顿特区,美国纽约市,美国纽约市,美国纽约市纽约市,美国纽约市纽约市,美国纽约市,美国纽约市。美国加利福尼亚州帕萨迪纳(Pasadena)
IRMMW-THz 2023 是一场纯现场活动,今年没有混合组件。完全面对面的会议将在 Centre Mont-Royal 举办,距离麦吉尔大学主校区仅一个街区,可通过所有主要公共交通路线轻松抵达,这些公共交通路线可让您前往蒙特利尔这座迷人的城市的其他地区。Centre Mont-Royal 是一个现代化的会议设施,曾举办过许多著名的会议,非常适合举办我们规模适中的会议,拥有宽敞的研讨会剧院供全体会议使用,并设有方便使用的分组讨论室供我们举办五个平行会议。会议参展商和海报会议将在 Foyer International(3 楼)和 Foyer Mont-Royal(4 楼)举办,为交流和社交活动提供大量机会。除了这份印刷版会议计划外,您还可以通过 Whova 数字平台和移动应用程序访问该计划,我们将在活动期间传达交流和通知。
