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研究人员基于LAMOST数据构建最大亚矮星星表

发表日期:2021-06-23来源:放大 缩小

  近日,国家天文台LAMOST数据部团队基于LAMOST数据构建了迄今最大的M型亚矮星星表,并对M型亚矮星的大气参数和运动学特性进行了研究,提出了证认MK分类系统中光度分类为VI型的亚矮星的参数条件,并分析了具有不同运动学属性的亚矮星的参数分布特点。该成果第一作者张硕目前在北京大学任博士后。  

  M型亚矮星是甚小质量恒星中的贫金属成员,由于其寿命长于哈勃年龄,是银河系结构和化学增丰史的重要示踪体。与银盘上数量最多的恒星成员矮星不同,亚矮星在太阳附近非常稀少,并且其运动学特征与盘矮星有较大差异,属于年老银河系星族。团队从郭守敬望远镜(LAMOST)发布的DR7数据中筛选出了4000余条亚矮星光谱,结合来自SDSS的数据,构建了一个有史以来最大的具有光谱信息的亚矮星样本,并对其参数和运动学特性进行了研究和分析。 

  通过拟合理论大气模型光谱,该团队得到了该亚矮星样本的大气参数,并结合了来自 Gaia DR2 的测光和自行数据,在颜色-绝对星等图和约减自行图中对该样本的表现与大气参数之间的关系进行了探索。结果显示,远离主序的亚矮星具有最高的表面重力和最低的金属丰度,并表现出显著的晕族运动学特征,符合在MK分类系统中光度型VI的定义,是真正意义上的亚矮星。与此相反,仅具有较低的金属丰度但表面重力与矮星相近的部分亚矮星在图上几乎完全与主序带重合,并且没有表现出任何亚矮星的典型特征。该团队认为,中度贫金属星中包含了贫金属盘矮星和亚矮星两种成分,从证认的角度而言,更大的表面重力是将亚矮星从中区分出来的必要条件。 

  基于Gaia DR2数据,该团队计算了亚矮星样本的银河系运动坐标系(U, V, W)上的空间速度分量及其弥散,并将样本按照参数和运动学特性分别分组进行了进一步分析。结果表明,在太阳附近采样的本地银河系晕族亚矮星具有高引力和不明显的双峰金属丰度分布,并且有一部分具有围绕银河系旋转的顺行轨道。其余的亚矮星则部分属于厚盘成分,同时有很大一部分与薄盘、中度贫金属星杂乱地混合在一起。进一步的研究或能揭示出银河系的演化历史,这需要每颗单星的轨道和更精确的参数,并确保去除选择效应、多体系统和参数耦合造成的污染。 

  审稿人认为,这个基于大样本的研究十分重要,其构建的星表对于天文界而言是宝贵的资源,并且研究结果表明存在一个单独的M矮星星族,这十分有趣,值得进一步地研究。 

    论文链接:https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/abcfc5

本研究中所有恒星的Toomre运动图

 

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