使行星科学跨越光年


从环绕星盘的气体和尘埃(图左下角)开始,形成了目前观测到的不同类型的行星,这是我们目前对其形成和进化路径的理解。黑色和橙色箭头表示与形成过程相关的路径(如圆盘不稳定、固体吸积、气体捕获),而蓝色箭头表示大气演化形成的路径(如大气逸出、大气侵蚀、排出气体)。行星分为三大类:高密度行星(主要由Si、Mg、Fe、C、O组成)、富气体行星(其中H和He占其质量的很大一部分)和过渡性行星(包括最大的高密度行星和最小的富气体行星之间的过渡)。太阳系为我们提供了高密度行星和富含气体的行星的例子,但没有过渡性行星的例子,因此我们需要观察系外行星。富尔顿和佩蒂古拉(2018)的浅蓝色直方图显示了跨越过渡区域的行星频率,作为行星半径的函数。图更新自Turrini等人(2018)。

大气遥感红外系外行星大巡天项目Ariel是欧空局将于2029年启动的宇宙视觉计划中第四个中型任务。

在为期4年的任务中,Ariel将研究系外行星的组成、形成和演化过程,同时对大约1000颗系外行星进行可见光和红外波段的观测。这是第一个致力于测量数百个凌日系外行星的化学成分和热结构的任务,使行星科学能够超越太阳系的边界。

有效载荷包括一个离轴卡塞格兰望远镜(主镜1100毫米x 730毫米椭圆)和两个独立的仪器(FGS和AIRS)同时覆盖0.5-7.8微米的光谱范围。该卫星最好放置在L2轨道上,以最大限度地提高热稳定性和关注范围。有效载荷模块通过一系列v形槽散热器被动冷却;AIRS的探测器是唯一需要通过active Ne JT冷却器进行主动冷却的项目。

Ariel有效载荷是由来自16个ESA国家的50多个研究所联合开发的,这些国家包括英国,法国,意大利,比利时,波兰,西班牙,奥地利,丹麦,爱尔兰,葡萄牙,捷克共和国,匈牙利,荷兰,瑞典,挪威,爱沙尼亚,以及美国宇航局的贡献。

Giovanna Tinetti (UCL)、Paul Eccleston (RAL Space)、Carole Haswell (OU)、Pierre-Olivier Lagage (CEA)、Jérémy Leconte (U. de Bordeaux)、Theresa Lüftinger (ESA)、Giusi Micela (INAF-OAPa)、Michel Min (SRON)、Göran Pilbratt (ESA)、Ludovic Puig (ESA)、Mark Swain (JPL)、Leonardo Testi (ESO)、Diego Turrini (INAF-IAPS)、Bart Vandenbussche(鲁汶大学)、玛丽亚·罗莎·萨帕特罗·奥索里奥(INTA)、安娜·阿雷特(塔尔图大学)、让·菲利普·博留(IAP)、拉斯·布赫韦(DTU)、马丁·费鲁斯(J. Heyrovský研究所)、马特·格里芬(卡迪夫大学)、曼努埃尔·盖德尔(维也纳大学)、保罗·哈托(MPS)、佩德罗·马查多(IA)、朱塞佩·马拉古蒂(INAF-OAS)、安瑞克·Pallé (IAC)、米瑞克·拉塔伊(CBK)、Tom Ray(都柏林高级研究所),Ignasi Ribas (IEEC-CSIC), Robert Szabó (Konkoly Obs.), Jonathan Tan (Chalmers U.), Stephanie Werner(奥斯陆大学),Francesco Ratti (ESA), Carsten Scharmberg (ESA), Jean-Christophe salvignoll (ESA), Nathalie Boudin (ESA), Jean-Philippe Halain (ESA), Martin Haag (ESA), Pierre-Elie Crouzet (ESA),Ralf Kohley (ESA)、Kate Symonds (ESA)、Florian Renk (ESA)、Andrew Caldwell (RAL Space)、Manuel Abreu (IA)、Gustavo Alonso (UPM)、Jerome Amiaux (CEA)、Michel Berthé (CEA)、Georgia Bishop (RAL Space)、Neil Bowles(牛津大学)、Manuel Carmona (iec - ub)、Deirdre Coffey (DIAS)、Josep Colomé (iec - csic)、Martin Crook (RAL TD)、Lucile Désjonqueres (RAL Space), José J. Díaz (IAC), Rachel Drummond (RAL Space), Mauro Focardi (INAF-OAA), Jose M. Gómez (IEEC), Warren Holmes (JPL), Matthijs Krijger (SRON), Zsolt Kovacs (Admatis), Tom Hunt (MSSL), richard Machado (activspace), Gianluca Morgante (INAF-OAS), Marc Ollivier (IAS), Roland Ottensamer(维也纳大学),Emanuele Pace(费伦泽大学),Teresa Pagano (RUAG大学),Enzo Pascale(西班牙大学),Chris Pearson(西班牙大学),Søren Møller Pedersen (DTU), Moshe Pniel (JPL), Stéphane Roose (CSL), Giorgio Savini (UCL大学),Richard Stamper(西班牙大学),Peter Szirovicza(西班牙大学),Janos Szoke(西班牙大学),Ian Tosh(西班牙大学),Francesc Vilardell(欧洲大学),Joanna Barstow(欧洲大学),Luca Borsato(帕多瓦大学)、Sarah Casewell(莱斯特大学)、Quentin Changeat(伦敦大学学院)、Benjamin Charnay(莱西大学)、Svatopluk Civiš (J. Heyrovský研究所)、Vincent Coudé du Foresto(莱西大学)、Athena Coustenis(莱西大学)、Nicolas Cowan(麦吉尔大学)、Camilla Danielski (IAA)、Olivier Demangeon (IA)、Pierre drosart (IAP)、Billy N. Edwards(伦敦大学学院)、Gabriella Gilli (IA), Therese Encrenaz (LESIA), Csaba Kiss (Konkoly Obs.), Anastasia Kokori (CSED), Masahiro Ikoma (NAOJ), Juan Carlos Morales (IEEC), João Mendonça (DTU), Andrea Moneti (IAP), Lorenzo Mugnai等(另有218位作者未显示)

评论:Ariel定义研究报告,147页。由欧空局科学咨询机构于2020年11月审查。原始文件可在:这个https URL
科目:天体物理学仪器与方法(astroph . im);地球和行星天体物理学
报告编号:ESA / SCI (2020) 1
引用as: arXiv:2104.04824 [astro-ph。即时通讯] (or arXiv:2104.04824v1 [astro-ph.IM] for this version)
提交历史
迪奈蒂:乔凡娜
[v1]周六,2021年4月10日17:42:49 UTC (305kb)
https://arxiv.org/abs/2104.04824
天体生物学,

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