JWST和ALMA时代远红外干涉仪的科学案例
摘要:太空红外干涉仪与詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)和阿塔卡马大型毫米波阵列(ALMA )可以协同工作,彻底改变我们对形成适居行星和星系及其中央超大质量黑洞共同演化的天体物理过程的认识。这些进展的关键是测量水在冰冻和气态状态下的特性,观察在它们大部分光线辐射的光谱范围内的天体物体,并获得关键的诊断光谱线,所有这些都表明了对太空红外观测台的需求。我们感兴趣的物体——星周盘和遥远的星系——通常以亚角秒尺度出现在天空中,这使得除了几个例外之外,所有这些物体都无法被成功并已废弃的3.5米赫歇尔空间望远镜所分辨,后者是迄今为止最大的红外望远镜。一个具有几十米的最大基线长度的红外干涉仪将与JWST在10倍更长的波长处匹配角分辨率,并观测到水冰和水汽辐射,ALMA几乎无法通过地球大气层进行观测。这样的设施是在二十年前构想和研究的。在詹姆斯·韦伯太空望远镜和ALMA的时代,我们重新审视了太空红外干涉仪的科学案例,并概述了测量能力,这将使干涉仪实现一系列引人注目的科学目标。在我们考虑的所有科学主题中,都需要亚角秒级的图像分辨率。
作者:David Leisawitz, Matteo Bonato, Duncan Farrah, T. Tupper Hyde, Al''aine Lee, Joshua Bennett Lovell, Brenda Matthews, Lee G. Mundy, Conor Nixon, Petr Pokorny, Berke V. Ricketti, Giorgio Savini, Jeremy Scott, Irene Shivaei, Locke Spencer, Kate Su, C. Megan Urry, and David Wilner
论文ID:2308.15632
分类:Instrumentation and Methods for Astrophysics
分类简称:astro-ph.IM
提交时间:2023-08-31