1. Planet formation imager: project update
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Gerd Weigelt, Ernest A. Michael, Florentin Millour, Andrea Isella, Edward H. Wishnow, Kaitlin M. Kratter, Eric L. N. Jensen, Jean Baptiste Le Bouquin, Stephen T. Ridgway, Jean François Gonzalez, Rafael Millan-Gabet, Farzana Meru, David R. Ciardi, Neal J. Turner, Greg Laughlin, Cristina Ramos Almeida, Almudena Alonso-Herrero, S. F. Hoenig, Ming Zhao, Claudia Paladini, Zhaohuan Zhu, Amy Bonsor, O. Panić, L. H. Quiroga-Nuñez, Stephen R. Kane, Ruobing Dong, Stefano Minardi, Andrea Chiavassa, Stephen A. Rinehart, Amelia Bayo, T. ten Brummelaar, Jean Surdej, Alexander Wallace, Attila Juhasz, John D. Ilee, Benjamin J. S. Pope, Matthias R. Schreiber, Konrad R. W. Tristram, Jean Philippe Berger, Gerard T. van Belle, Willem Jan De Wit, Richard P. Nelson, Johan Olofsson, Joerg Uwe Pott, Michael J. Ireland, John Young, Fabien Baron, Mark Reynolds, Sean N. Raymond, Wilhelm Kley, Alessandro Morbidelli, Sebastian Wolf, Tabetha S. Boyajian, Michelle Creech-Eakman, Peter G. Tuthill, Gaspard Duchene, Chris Packham, S. Zúñiga-Fernández, Rene D. Oudmaijer, Sylvestre Lacour, Quentin Kral, Makoto Kishimoto, Lucas Labadie, G. Vasisht, Catherine Espaillat, Poshak Gandhi, Michael D. Smith, Denis Defrere, Andreas Morlok, Chris Mordasini, D. Mozurkewich, Keivan G. Stassun, John D. Monnier, Alexandre Gallenne, Zsolt Regaly, Stefan Kraus, Christopher A. Haniff, Romain Petrov, Markus Wittkowski, Department of Astronomy [Ann Arbor], University of Michigan [Ann Arbor], University of Michigan System-University of Michigan System, Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble (IPAG), Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Cavendish Laboratory, University of Cambridge [UK] (CAM), Joseph Louis LAGRANGE (LAGRANGE), Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), Université Côte d'Azur (UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Observatoire de la Côte d'Azur, Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), European Southern Observatory (ESO), Universidad de Concepción [Chile], School of Physics and Astronomy [Southampton], University of Southampton, Laboratoire d'études spatiales et d'instrumentation en astrophysique (LESIA (UMR_8109)), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, PSL Research University (PSL)-PSL Research University (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'études spatiales et d'instrumentation en astrophysique (LESIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Observatoire de Paris, PSL Research University (PSL)-PSL Research University (PSL)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), University of Cyprus [Nicosia], Michelson Science Center (MSC), California Institute of Technology (CALTECH), Friedrich-Schiller-Universität Jena, Centre de Recherches Pétrographiques et Géochimiques (CRPG), Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Queen Mary University of London (QMUL), Institut für Astronomie, Universität Wien (IFA), Universität Wien, ECLIPSE 2018, Laboratoire d'Astrophysique de Bordeaux [Pessac] (LAB), Université de Bordeaux (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), School of Computer Science and Software Engineering [Australia], The University of Western Australia (UWA), National Optical Astronomy Observatory (NOAO), Institut d'Astrophysique et de Géophysique [Liège], Université de Liège, Max-Planck-Institut für Radioastronomie (MPIFR), Department of Materials Science and Engineering, Institute of Ceramics and Glass-Friedrich Alexander University [Erlangen-Nürnberg], Harbin University of Commerce [Heilongjiang], Center for High Angular Resolution Astronomy (CHARA), Georgia State University, University System of Georgia (USG)-University System of Georgia (USG), Space Sciences, Technologies and Astrophysics Research Institute (STAR), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG ), Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Université Côte d'Azur (UCA)-Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Observatoire de la Côte d'Azur, COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Friedrich-Schiller-Universität = Friedrich Schiller University Jena [Jena, Germany], Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institute of Ceramics and Glass-Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), University of Michigan System, Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de la Côte d'Azur, COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Universidad de Concepción - University of Concepcion [Chile], Centre de Recherche Astrophysique de Lyon (CRAL), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), University of Cyprus [Nicosia] (UCY), Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg (FAU)-Institute of Ceramics and Glass, Creech-Eakman, Michelle J., Tuthill, Peter G., and Mérand, Antoine
- Subjects
Computer science ,[SDU.ASTR.EP]Sciences of the Universe [physics]/Astrophysics [astro-ph]/Earth and Planetary Astrophysics [astro-ph.EP] ,FOS: Physical sciences ,Technology development ,Protoplanetary disk ,01 natural sciences ,PFI ,010309 optics ,Planet ,0103 physical sciences ,Astrophysics::Solar and Stellar Astrophysics ,CubeSat ,010303 astronomy & astrophysics ,Instrumentation and Methods for Astrophysics (astro-ph.IM) ,Astrophysics::Galaxy Astrophysics ,ComputingMilieux_MISCELLANEOUS ,Planet formation ,Earth and Planetary Astrophysics (astro-ph.EP) ,Infrared interferometry ,Astrophysics::Instrumentation and Methods for Astrophysics ,Astronomy ,Large aperture ,Exoplanet ,Interferometry ,Astrophysics::Earth and Planetary Astrophysics ,Astrophysics - Instrumentation and Methods for Astrophysics ,Astrophysics - Earth and Planetary Astrophysics - Abstract
The Planet Formation Imager (PFI) is a near- and mid-infrared interferometer project with the driving science goal of imaging directly the key stages of planet formation, including the young proto-planets themselves. Here, we will present an update on the work of the Science Working Group (SWG), including new simulations of dust structures during the assembly phase of planet formation and quantitative detection efficiencies for accreting and non-accreting young exoplanets as a function of mass and age. We use these results to motivate two reference PFI designs consisting of a) twelve 3m telescopes with a maximum baseline of 1.2km focused on young exoplanet imaging and b) twelve 8m telescopes optimized for a wider range of young exoplanets and protoplanetary disk imaging out to the 150K H2O ice line. Armed with 4x8m telescopes, the ESO/VLTI can already detect young exoplanets in principle and projects such as MATISSE, Hi-5 and Heimdallr are important PFI pathfinders to make this possible. We also discuss the state of technology development needed to make PFI more affordable, including progress towards new designs for inexpensive, small field-of-view, large aperture telescopes and prospects for Cubesat-based space interferometry., Comment: Presented at 2018 SPIE Astronomical Telescopes + Instrumentation, Austin, Texas, USA. See www.planetformationimager.org for more information
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- 2018
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