國家天文臺科研人員在LAMOST數據中獲取876顆白矮-主序雙星
2018-05-30
近期,國家天文臺興隆觀測基地團組任娟娟等人基于LAMOST DR5數據,獲取了LAMOST的最新白矮-主序(White dwarf-main sequence, WDMS) 雙星星表。該星表包括876顆WDMS雙星,數目是之前DR1中WDMS雙星星表的8倍之多。其中,357顆雙星(占整個星表的40%)是目前世界上最新發(fā)現(xiàn)的。該項研究成果已被國際知名天文期刊英國《皇家天文學會月刊》(MNRAS)接收。
白矮-主序雙星對于研究雙星演化有著重要的作用。目前已有的SDSS WDMS雙星樣本存在選擇效應,包含冷白矮星和早型伴星的WDMS被嚴重低估。LAMOST巡天則與SDSS有著不同的選源算法,因此可能有助于克服SDSS WDMS雙星樣本的選擇效應。目前已發(fā)現(xiàn),從LAMOST DR1中識別出的WDMS雙星多數位于較近的距離處,且主要包含較早型的伴星和較熱的白矮星。這與SDSS樣本有著很大不同,因此LAMOST WDMS雙星是對目前已有SDSS WDMS雙星樣本的一個重要補充。然而,包含冷白矮星的WDMS雙星仍嚴重缺失,且已有的LAMOST WDMS雙星的數目非常之少。
任娟娟等人利用LAMOST DR5數據,共計發(fā)現(xiàn)了876顆WDMS雙星,刷新了LAMOST WDMS星表,其中40%的WDMS雙星都是目前世界上最新發(fā)現(xiàn)的。此外,其中有339顆來自于測光法選出的SDSS WDMS雙星(該測光SDSS WDMS雙星樣本期望包含的是冷白矮星和/或較早型M型主序星)。
基于雙星光譜分解及擬合方法,任娟娟等人測量了LAMOST WDMS雙星的恒星參數,包括白矮星的有效溫度、表面重力加速度、質量,以及M型主序星的光譜型。通過分析參數分布,研究LAMOST DR5 數據中WDMS雙星樣本的特性發(fā)現(xiàn),包含冷白矮星的WDMS雙星仍被低估。這很有可能是由于含有冷白矮星(有效溫度低于10000K)的WDMS雙星相對較暗,因此光譜信噪比很低,導致測出的白矮星參數存在很大誤差。而我們進行參數分布分析時,則只選擇了那些誤差較小的雙星。

此外,我們還測量了LAMOST WDMS雙星的視向速度。最終找出了128顆后共包層雙星(Post Common-Envelop Binaries, PCEBs),其中76顆是最新發(fā)現(xiàn)的。我們樣本中的密近雙星比例為26%,跟已有文獻中的研究一致。通過與Catalina巡天數據交叉,我們發(fā)現(xiàn)LAMOST WDMS雙星樣本中有57顆星有光變,之中16顆具有掩食系統(tǒng),其中有2顆是新發(fā)現(xiàn)的,9顆則是新的掩食WDMS雙星候選體。此外,我們還準確測量了30顆WDMS雙星的軌道周期,估計了15顆雙星的軌道周期。
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