Коррекция волнового фронта для наблюдения экзопланеты на фоне дифракционной окрестности звезды
- Авторы: Юдаев А.В1, Шашкова И.А1, Киселев А.В1, Комарова А.А1,2, Тавров А.В1
-
Учреждения:
- Институт космических исследований Российской академии наук
- Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет
- Выпуск: Том 163, № 2 (2023)
- Страницы: 131-152
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.rcsi.science/0044-4510/article/view/145249
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0044451023020013
- EDN: https://elibrary.ru/OPNCZA
- ID: 145249
Цитировать
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
- W. Traub and B. Oppenheimer, in Exoplanets, ed. by S. Seager, University of Arizona Press, Tucson, Arizona, (2011), pp. 111-156.
- A.V. Yudaev, O.Y. Yakovlev, A.V. Kiselev et al., Sol. Syst. Res. 55, 367 (2021).
- O. Guyon, Annu. Rev. Astron. Astrophys. 56, 315 (2018).
- D. Mawet, L. Pueyo, P. Lawson et al., ArXiv astroph/arXiv:1207.5481.
- O. Guyon, E.A. Pluzhnik, M.J. Kuchner et al., Astrophys. J. 167, 81 (2006).
- 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).
- A. Tavrov, S. Kameda, A. Yudaev et al., J. Astron. Telesc. Instrum. Syst. 4, 044001 (2018).
- P.N. Frolov, B.B. Shkurskii, A.V. Kiselev et al., Sol. Syst. Res. 47, 477 (2013).
- Дж. Гудмен, Введение в фурье-оптику, Мир, Москва (1970).
- H. Yang and X. Li, in Simulated Annealing, Theory with Applications, ed. by R. Chibante, IntechOpen, London, UK (2010), Ch. 15, p. 275.
- 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).
- P.J. Bord'e and W.A. Traub, Astrophys. J. 638, 488 (2006).
- Jo. L. Sayson, G.Ruane, D. Mawet et al., J. Astron. Telesc. Instrum. Syst. 5, 019004 (2019).
- A.V. Tavrov, Y. Kobayashi, Y. Tanaka et al., Opt. Lett. 30, 2224 (2005).
- Оптический производственный контроль, под ред. Д. Малакары, Машиностроение, Москва (1985).
- M. Beaulieu, L. Abe, P. Martinez et al., Mon. Not. Roy. Astron. Soc. 469, 218 (2017).
- J. Krist, A.J. Riggs, J. McGuire et al., Proc. SPIE 10400, Techniques and Instrumentation for Detection of Exoplanets VIII, 1040004 (2017).
- https://holoeye.com/spatial-light-modulators/.
- I. Shashkova, B. Shkursky, P. Frolov et al., J. Astron. Telesc. Instrum. Syst. 2, 011011 (2015).