Tek NoktaLı Işık Eğrileri kullanarak Dünya benzeri dış gezegenlerin yüzey haritalaması

Summary

Protokol, dış gezegenlerin ışık eğrilerinden bilgi alır ve yüzey haritalarını inşa eder. Bu yaklaşım göstermek için, bir proxy ötegezegen olarak hizmet veren Dünya'nın ışık eğrileri kullanır.

Abstract

Dış gezegenlerin potansiyel yaşanabilirliğini değerlendirmek için tek noktalı gözlemlerden ötegezegen özelliklerini uzamsal olarak çözmek esastır. Bu protokolün nihai amacı, bu gezegen dünyalarının jeolojik özellikler ve/veya iklim sistemlerine sahip olup olmadığını belirlemektir. Çok dalga boyunlu tek noktalı ışık eğrilerinden bilgi çıkarma ve yüzey haritaları alma yöntemi salıyoruz. Işık eğrisi varyasyonlarına katkıda bulunan ve kısmen bulutlu iklim sistemlerinin varlığını ortaya çıkaran kaynakları ayırmak için tekil değer ayrıştırma (SVD) kullanır. SVD'den elde edilen zaman serilerinin analizi sayesinde, ana bileşenlerin (PK'lar) fiziksel atıfları herhangi bir spektral özellik varsayımı olmadan çıkarılabilir. Görüntüleme geometrisi ile birleştirerek, bir mm yüzey bilgileri içerdiği tespit edilirse yüzey haritaları yeniden oluşturmak mümkündür. Piksel geometrisi ve spektrum bilgilerinin kıvrımlaşmasından kaynaklanan degeneracy, yeniden inşa edilmiş yüzey haritalarının kalitesini belirler ve bu da düzenlileştirmenin başlatılmasını gerektirir. Protokolü göstermek amacıyla, vekil bir ötegezegen olarak hizmet veren Dünya'nın çok dalga boyundaki ışık eğrileri analiz edilir. Protokolperformansı ve sınırlamagöstermek için sonuçlar ve zemin gerçeği arasında karşılaştırma sunulur. Bu çalışma, dış gezegen uygulamalarının gelecekteki genellemesi için bir ölçüt sağlar.

Introduction

Yaşanabilir dünyaların belirlenmesi astrobiyoloji^1'innihai hedeflerinden biridir. İlk^tespit2'den bu yana, 4000'den fazla ötegezegen³ bugüne kadar dünya analogları bir dizi (örneğin, TRAPPIST-1e)⁴ile teyit edilmiştir. Bu gezegenlerin yörünge selve gezegensel özellikleri Dünya'nınkine benzerdir ve bu nedenle yaşanabilirdirler. Bu bağlamda, yaşanabilirliklerinin sınırlı gözlemlerle değerlendirilmesi esastır. Jeolojik ve iklim sistemleri, Dünya'daki yaşam bilgisine dayanarak yaşanabilirlik açısından kritik öneme sahiptir ve bu nedenle biyoimza görevi görebilir. Prensip olarak, ....

Protocol

1. Programlama kurulumu

1. Ekli kod için programlama ortamını ayarlayın. Healpy paketi Windows'da kullanılamadığından, Linux işletim sistemine sahip bir bilgisayar gereklidir. Kod hesaplama olarak pahalı değildir, bu nedenle normal bir kişisel bilgisayar protokolü işleyebilir.
2. Anaconda'yı Python 3.7 ile sisteme yüklemek için talimatları (https://docs.anaconda.com/anaconda/install/linux/) izleyin ve programlama ortamını ayarlamak için terminaldeki aşağıdaki komutları kullanın:
   $ conda oluşturmak --isim myenv python=3.7
   $ conda myenv etkinleştirmek
   $ conda anaconda yüklemek
   $ conda healpy yüklemek
   NOT: Bu adımlar, donanım ve Internet hızı....

Results

Protokolü göstermek için Dünya'nın çok dalga boyunlu tek noktalı ışık eğrilerini kullanıyoruz ve yüzey haritalamakalitesini değerlendirmek için sonuçları zemin gerçeğiyle karşılaştırıyoruz. Burada kullanılan gözlem, Dünya ile Güneş arasındaki ilk Lagrangian noktası (L1) yakınında bulunan ve Dünya'nın güneşli yüzünün on dalga boyunda görüntü alan bir uydu olan DSCOVR/EPIC tarafından elde edilir. Bu gösteri için iki yıl (2016 ve 2017) gözlemler kullanılıyor, bunlar Jiang ve ark. (2018)¹² ve Fan et a.......

Discussion

Protokolün kritik gereksinimlerinden biri, bulut kapsama alanına bağlı olan ışık eğrilerinden yüzey bilgilerinin ayıklanmasının fizibilitesidir. Adım 3.5.1'de, dc'lerin göreli değerleri dış gezegenler arasında farklı olabilir. Dünya söz konusu olduğunda, ilk iki cd ışık eğrisi varyasyonlarına hakimdir ve yüzeyden bağımsız bulutlara ve yüzeye karşılık gelir (Fan ve ark. 2019)¹³. Yüzey bilgilerinin 3.5.2 ve 3.5.3 adımlarını izleyerek ayrılabilmesi için karşılaştırılabilir tekil değerlere sahiptirler.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Anaconda ve healpy paketleri			Diğer programlama ortamları (örneğin, IDL veya MATLAB) da çalışır.