科研人員利用LAMOST數據發布目前最大時域多星光譜星表
銀河系中約有一半的恒星處于雙星系統中。通過測光和光譜觀測,科研人員可以得到雙星準確的軌道參數、恒星質量以及半徑等信息,這對于單星是難以做到的。雙星系統中可能發生的物質轉移也使其演化變得極其復雜。雙星是研究恒星乃至銀河系形成與演化的重要成員。
傳統上,發現雙星系統的主要手段之一是掩食法。但由于雙星軌道存在傾角,傾角越大越難發生掩食因此不能利用測光觀測到。光譜觀測則可以將這些沒有掩食的雙星證認出來。重要的是,光譜觀測可以提供雙星的軌道參數以及恒星大氣參數等信息,再結合測光數據,便可以確定恒星質量、半徑和光度等其它重要信息。此外,還存在一些特殊的雙星系統,其中存在一顆“看不見”的子星,通過光譜觀測可以發現并推測出其質量。如果這顆“看不見”的子星是一顆白矮星,它最終有可能演化成為Ia型超新星,如果子星質量足夠大,則甚至可能是一個黑洞。因此隨著LAMOST等大規模光譜巡天項目的數據不斷積累,通過光譜方法研究雙星系統中致密子星也成為了近年來的研究熱點。
研究人員利用交叉相關函數的方法,對LAMOST DR7的中分辨光譜進行了視向速度的測量,找出了擁有兩個或三個視向速度成分的光譜。最終證認出了3000多顆光譜雙星和三星系統,并給出了不同觀測時刻各子星的視向速度值。得益于 LAMOST時域巡天項目,這些被證認出的多星系統中超過2500個目標包含了多次觀測的數據,其中525顆光譜雙星和31顆三星被觀測了至少6次。因此,基于LAMOST數據發布的這個迄今最大的具有時域光譜信息的多星星表,為進一步推動雙星比例和性質等問題的研究提供了關鍵的數據支持。也同時展示了LAMOST中分辨率光譜巡天在光譜多星研究方面的威力。
據推測,研究團隊預計每年可在LAMOST中分辨數據中找出約1500顆新的光譜多星系統。因此,隨著LAMOST中分辨率光譜觀測的開展,越來越多具有時域光譜信息的多星系統將會被發現。
文章鏈接:https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4365/ac22a8。
信息來源:中科院國家天文臺網站
雙星示意圖 (NASA)
雙星系統中兩顆子星的視向速度變化