The Exoplanet Transmission Spectroscopy Imager (ETSI)
The Exoplanet Transmission Spectroscopy Imager (ETSI)
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系外行星透射光谱成像仪 (ETSI)
DOI：
10.1117/12.2562371
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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Marshall, Jennifer L.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Limbach, Mary Anne;Schmidt, Luke M.;DePoy, Darren L.;Mason, Jeffrey C.;Scobey, Mike;Brown, Pat;Taylor, Chelsea;Marshall, Jennifer L.
我们提出了一种新的仪器的设计调整，以检测过境系外行星大气。我们称之为系外行星透射光谱成像仪（ETSI）的仪器使用了一种名为公共路径多波段成像（CMI）的新技术。ETSI使用棱镜和多波段滤波器在两个探测器上同时成像15个光谱带通，从430 975 nm（平均光谱分辨率为R = λ/λ = 23），在系外行星凌日期间明亮的星星。该仪器的原型实现了光子噪声限制的结果低于大气振幅闪烁噪声限制。ETSI可以在相对较短的时间内用一个中等大小的望远镜探测系外行星大气的存在和组成。我们展示了仪器的光学设计。进一步讨论了ETSI仪器的科学性所驱动的棱镜和多波段滤光片的设计技术。我们描述了即将到来的调查与ETSI将测量几十个系外行星的大气光谱在~2年的两米望远镜。最后，我们将讨论ETSI将如何成为跟踪所有过境明亮恒星的气体巨型系外行星的强大手段，包括许多最近发现的TESS（NASA的过境系外行星调查卫星）系外行星。
We present the design of a novel instrument tuned to detect transiting exoplanet atmospheres. The instrument, which we call the exoplanet transmission spectroscopy imager (ETSI), makes use of a new technique called common-path multi-band imaging (CMI). ETSI uses a prism and multi-band filter to simultaneously image 15 spectral bandpasses on two detectors from 430 975nm (with an average spectral resolution of R = λ/∆λ = 23) during exoplanet transits of a bright star. A prototype of the instrument achieved photon-noise limited results which were below the atmospheric amplitude scintillation noise limit. ETSI can detect the presence and composition of an exoplanet atmosphere in a relatively short time on a modest-size telescope. We show the optical design of the instrument. Further, we discuss design trades of the prism and multi-band filter which are driven by the science of the ETSI instrument. We describe the upcoming survey with ETSI that will measure dozens of exoplanet atmosphere spectra in ~2 years on a two meter telescope. Finally, we will discuss how ETSI will be a powerful means for follow up on all gas giant exoplanets that transit bright stars, including a multitude of recently identified TESS (NASA’s Transiting Exoplanet Survey Satellite) exoplanets.
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DOI：
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--
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通讯作者：
J. Kirk;P. Wheatley;T. Louden;I. Skillen;G. King;J. McCormac;P. Irwin
DOI：
--
发表时间：
2013-06
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
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通讯作者：
E. Jensen
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DOI：
--
发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
--
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通讯作者：
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2016
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通讯作者：
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