― 近红外相机 (NIRCam) – 亚利桑那大学 ― 近红外光谱仪 (NIRSpec) – ESA ― 中红外仪器 (MIRI) – JPL/ESA ― 精细制导传感器 (FGS) – CSA 运营:巴尔的摩约翰霍普金斯大学太空望远镜科学研究所
摘要 我们计划使用 NIRSpec 积分场单元 (IFU) 拍摄真正的太阳系气态巨行星类似物、标志性的 eps Eridani b 的第一张图像和光谱。Eps Eri b 是一颗已知的径向速度行星,围绕附近的类太阳恒星 (K2V) 运行,轨道距离约为 3.5 au(周期为 7.3 年),其动态质量介于土星和木星之间(0.57-0.78 MJup),这意味着它可以直接与太阳系气态巨行星进行比较。这颗青少年(4 亿至 8 亿年)亚木星是独一无二的,因为就半长轴、质量和年龄而言,它位于凌日和直接成像的系外行星之间。到目前为止,该参数空间区域无法进行光谱表征。此外,第 3 周期是观察该行星的最佳时间,因为它处于最远的投影分离状态,这种情况每 4 年才发生一次。我们将针对这颗冷亚木星的峰值通量(~140-215 K)获得 3-5 微米的 R~2,700 光谱,并首次测量其亮度、有效温度和成分(C/H、O/H、N/S)。由于第 1 周期数据证明 NIRSpec IFU 可以达到优于 JWST 日冕仪的对比度(35 分钟内 1'' 处 1e-6),因此可以直接探测到 eps Eri b。观察描述我们建议使用 NIRSpec 积分场单元(IFU;G395H/F290LP;2.87 - 5.27 微米)拍摄 eps Eridani b 的第一张图像和高分辨率光谱(R=2,700)。
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。