恒星|95%是最新发现!迄今最大时域多星光谱星表发布

◎采访人员 陆成宽
利用郭守敬望远镜(LAMOST)的中分辨率光谱数据 , 来自国家天文台等单位的研究人员发现了3133颗光谱双星以及132颗光谱三星 , 并精确测量了它们的视向速度 , 其中95%为最新发现的多星系统 。 相关研究成果在线发表于国际知名天文期刊《天体物理学报增刊》 。
“这是迄今最大的具有时域光谱信息的多星星表 , 为开展相关研究提供了具有科学传承价值的资源 。 ”11月11日 , 中科院国家天文台研究员施建荣告诉科技日报采访人员 。
银河系中约有一半的恒星处于双星系统中 。 通过测光和光谱观测 , 科研人员可以得到双星准确的轨道参数、恒星质量以及半径等信息 。 “双星系统中可能发生的物质转移也使其演化变得极其复杂 。 双星是研究恒星乃至银河系形成与演化的重要成员 。 ”施建荣说道 。
传统上 , 发现双星系统的主要手段之一是掩食法 , 正如日食是因为太阳被月亮遮挡 , 双星系统中两颗子星在相互绕转的时候也会相互遮挡 。 “但由于双星轨道存在倾角 , 倾角越大越难发生掩食 , 因此很多双星系统不能利用测光观测到 。 ”施建荣说 , 而光谱观测则可以将这些没有发生掩食的双星证认出来 。
更重要的是 , 光谱观测可以提供双星的轨道参数以及恒星大气参数等信息 , 再结合测光数据 , 便可以确定恒星质量、半径和光度等其他重要信息 。 此外 , 还存在一些特殊的双星系统 , 该系统中存在一颗“看不见”的子星 , 通过光谱观测可以发现并推测出这颗子星的质量 。
如果这颗“看不见”的子星是一颗白矮星 , 它最终有可能演化成为超新星;如果子星质量足够大 , 则甚至可能是一个黑洞 。 “因此 , 随着LAMOST等大规模光谱巡天项目的数据不断积累 , 通过光谱方法研究双星系统中致密子星也成为了近年来的研究热点 。 ”中国科学院国家天文台星云计划研究员闫宏亮说 。
利用交叉相关函数的方法 , 研究人员对LAMOST DR7的中分辨光谱进行了视向速度的测量 , 找出了拥有两个或三个视向速度成分的光谱 。 最终证认出了3000多颗光谱双星和三星系统 , 并给出了不同观测时刻各子星的视向速度值 。
论文第一作者、中科院国家天文台博士生李春乾说 , 得益于LAMOST时域巡天项目 , 这些被证认出的多星系统中超过2500个目标包含了多次观测的数据 , 其中525颗光谱双星和31颗三星被观测了至少6次 。 因此 , 基于LAMOST数据发布的这个迄今最大的具有时域光谱信息的多星星表 , 为进一步推动双星比例和性质等问题的研究提供了关键的数据支持 。 同时 , 这也展示了LAMOST中分辨率光谱巡天在光谱多星研究方面的威力 。
【恒星|95%是最新发现!迄今最大时域多星光谱星表发布】据推测 , 研究团队预计每年可在LAMOST中分辨率光谱数据中找出约1500颗新的光谱多星系统 。 “随着LAMOST中分辨率光谱观测的开展 , 越来越多具有时域光谱信息的多星系统将会被发现 。 ”李春乾说道 。