利用南京大学时域天文台（TiDO）开展系外行星探测研究

南京大学时域天文台(TiDO)由南京大学牵头，联合中国科学院上海天文台、南京天文光学技术研究所、中国科学院大学、同济大学和山东大学等多家科研机构共同建设，位于青海省冷湖赛什腾山。于2023年底完成建设并开展科学试运行。南京大学天文与空间科学学院研究人员介绍了TiDO望远镜阵列和探测能力，以及利用TiDO开展的系外行星科学研究，相关文章发表在2023年第4期《青海科技》上。

TiDO望远镜阵列包括6台望远镜，覆盖从大视场到高精度天体测量的不同需求。TiDO 阵列光学系统采用主焦点、折反式等创新光学设计，实现大视场、低渐晕、低畸变的高像质成像，提高系统测光精度。通过多种口径、视场的望远镜组合与协同工作，实现高精度、高效率的时域天文观测。

结合TiDO望远镜的特点和探测能力，项目团队规划了TiDO未来的几个研究方向，包括：

l  系外行星的巡天搜索和特殊目标的高精度后随观测：该项工作拟采用小口径大视场望远镜覆盖亮星、1米中视场望远镜覆盖暗星的方式安排巡天策略，达到较大的星等覆盖范围。该策略一方面提升了系外行星的搜寻效率，另一方面也有能力同时覆盖不同类型的恒星，在一定程度上避免了行星主星的观测选择效应，有利于开展行星出现频率等统计学分析。

图1. TiDO望远镜连续观测3个月、6个月和12个月对不同轨道周期的系外行星的探测概率。

l  系外行星的参数完备化、统计与动力学研究：研究超级地球、亚海王星、热木星和热海星对构建完整的行星形成和演化理论至关重要，也对理解太阳系行星系统有重要启示，而太阳系里并不存在这些行星。借助TiDO可以从行星参数的精确化、行星样本的统计分析展开研究，获取行星的精确的轨道根数并研究大量行星样本样本，有利于进一步深入研究并揭示行星起源。

l  太阳系散射盘天体动力学研究及关联天体观测：太阳系散射盘天体特别是半人马型天体的起源与演化，既是当前太阳系内饶有兴趣的动力学问题，又能深刻反映太阳系的演化。利用TiDO开展该类天体的分析与比较研究，并且结合国内的更大口径望远镜，还可以开展对木星特洛伊天体和主带小行星的观测，寻找它们与半人马型天体相互作用的证据。通过TiDO有望分析半人马型天体最终停留在小行星主带的可能性以及停留的位置。

l  其他时域天文现象的研究：TiDO 对恒星长时间的测光数据不仅仅可以用来研究系外行星，同时还可以用在时域天文的其他方面研究，比如可以用在双星、变星的搜索上。双星和变星观测为研究恒星的物理性质、动力学特性、恒星的形成演化过程都有着重要的意义。同时一些变星，例如造父变星、RR变星可以作为宇宙距离标尺。通过对双星和变星的观测和分析，研究人员可以更深入地理解恒星的本质、宇宙的演化等天文关键问题。

TiDO网站链接：http://www.njutido.com/tido/index.php?m=web&c=Web&a=web_index

成果论文链接：余周毅,周济林,刘慧根,张辉,陈亮,谢基伟,王国民,寇松峰,姜翔,杨明,高东洋,周礼勇,黎健,姜朝峰,陈迪昌.利用南京大学时域天文台(TiDO)开展系外行星探测研究[J].青海科技,2023,30(4):13-25