RISTRETTO: Reflektionslicht-Exoplanetenspektroskopie an der Beugungsgrenze des VLT

RISTRETTO ist ein sichtbarer Hochauflösungsspektrograf, der von einem extremen adaptiven Optiksystem (AO) gespeist wird und als Besuchsinstrument am ESO VLT vorgeschlagen werden soll. Das Hauptziel von RISTRETTO ist es, die Erkennung und atmosphärische Charakterisierung von Exoplaneten im reflektierten Licht, insbesondere des gemäßigten Gesteinsplaneten Proxima b, zu bahnen. RISTRETTO wird in der Lage sein, Albedos zu messen und atmosphärische Merkmale einer Reihe von Exoplaneten, die nahegelegene Sterne umkreisen, zum ersten Mal zu erkennen. Dies wird durch die Kombination eines hochkontrastierenden AO-Systems, das an der Beugungsgrenze des Teleskops arbeitet, mit einem Hochauflösungsspektrografen erreicht, über eine 7-Spaxel integral-field unit (IFU), die einmodale Fasern speist. Weitere wissenschaftliche Anwendungen für RISTRETTO umfassen die Untersuchung von accretionierenden Protoplaneten wie PDS70b/c durch spektral aufgelöste H-alpha-Emissionen sowie räumlich aufgelöste Studien von Objekten des Sonnensystems wie Eis-Monden und den Eisriesen Uranus und Neptun. Das Projekt befindet sich in der Herstellungsphase für das Spektrografen-Subsystem und in der vorläufigen Entwurfsphase für das AO-Frontend. Spezielle Entwicklungen für RISTRETTO umfassen ein neuartiges koragraphisches IFU, das einen phaseninduzierten Amplitudenapodizer (PIAA) mit einem 3D-gedruckten Mikrolinsearray kombiniert, das ein Bündel von einmodalen Fasern speist. Es verfügt auch über ein XAO-System mit einem dualen Wellenfrontsensor, das auf hohe Robustheit und Empfindlichkeit abzielt, einschließlich der Berücksichtigung von Pupillenfragmentierung. RISTRETTO ist ein Wegbereiterinstrument im Hinblick auf ähnliche Entwicklungen am ELT, insbesondere den SCAO-IFU-Modus des ELT-ANDES und das zukünftige ELT-PCS-Instrument.