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Contexto. Estudamos a imagem de sistemas exoplanetários usando starshades, que são coronógrafos ocultados externamente no espaço. Objetivos. Fornecemos um novo método para avaliar com precisão a luz residual devido à estrela e um cálculo rápido das funções de dispersão puntuais na presença de efeitos de vinhetagem do ocultador externo. Nosso estudo utilizou configurações de ocultadores moldados publicadas na literatura, em particular, os sistemas SISTER NI2 e NW2. Métodos. A frente de onda na abertura do telescópio foi calculada usando o clássico método de filtragem de Fresnel. A transformada de Fourier do ocultador foi obtida com a maior precisão possível usando uma abordagem inicialmente desenvolvida para antenas de rádio, conhecida como fator de forma poligonal. Resultados. Mostramos que a difração de Fresnel para um campo espacial finito opera apenas em frequências muito baixas e que é suficiente calcular as transformadas de Fourier lá. Padrões de difração computados numericamente concordam totalmente com as previsões teóricas. As partes centrais das difrações de ocultadores em forma de pétala e apodizados são idênticas em uma grande área central que aumenta de tamanho com o número de pétalas. Esses padrões de difração são usados para calcular as funções de dispersão puntuais. Computamos a luz residual para uma estrela de fonte não pontual; isso mostra que os starshades não são sensíveis ao vazamento da estrela, com um limite de diâmetro da estrela para uma configuração dada. Também calculamos as razões sinal-ruído para um experimento perfeito limitado pelo ruído de fótons.
Aimé et al. (Qui,) estudaram essa questão.