科研进展反复探索构建最庞大早型星表天文学家利用LAMOST数据成果

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  • 2024年12月17日
  • 北京大学博士生孙唯佳、段晓苇与国家天文台邓李才研究员、澳大利亚麦考瑞大学Richard de Grijs教授、北京师范大学博士后章博以及国家天文台刘超研究员合作,利用LAMOST高分辨率光谱数据,建立了目前规模最大的早型星表,并首次提供了大样本A型星表。此外,他们开发了一种基于支持向量回归的恒星参数机器(Stellar Label Machine, SLAM)

科研进展反复探索构建最庞大早型星表天文学家利用LAMOST数据成果

北京大学博士生孙唯佳、段晓苇与国家天文台邓李才研究员、澳大利亚麦考瑞大学Richard de Grijs教授、北京师范大学博士后章博以及国家天文台刘超研究员合作,利用LAMOST高分辨率光谱数据,建立了目前规模最大的早型星表,并首次提供了大样本A型星表。此外,他们开发了一种基于支持向量回归的恒星参数机器(Stellar Label Machine, SLAM),以精确计算包括自转速度在内的4万颗早型星的物理参数。这些数据为深入理解早型星及其自转特征提供了丰富且可靠的资源。这项工作已被国际知名期刊《天体物理学报增刊》(The Astrophysical Journal Supplement Series)接收发表。

早型星因其高温、高质量和明亮特性,是O、B、A或F类型恒星。它们相较于低质量晚期矮行星来说寿命更短,更稀有。作为大质量恒星,它们促进了宇宙化学物质的积累和再电离,使它们成为宿主银河系演化过程中的关键贡献者。此外,早型恒星是各种超新 星爆炸源,也可能是伽马暴产生者。大多数早型恒星比太阳类和低质量恒 star 具有更快的自转速度,这主要是由于它们初始角动量较高,在到达零年龄主序(ZAMS)时收缩时间尺度更短,以及缺乏深层对流层和强磁场(除了具有特殊化学性质的一些恒 star 外)。

该研究团队通过LAMOST DR7中线指数筛选出候选体,并构建了最大样本及第一个大样本A型风速表,同时检验了解决方案准确性。此外,该团队使用SLAM方法获得40034颗风速等重要参数。在正常信噪比(SNR ~ 60)下,SLAM计算出的有效温度、表面重力整体金属丰度及旋转速度精度分别达到75 K、0.06 dex 和 0.05 dex 以及3.5 km/s。SLAM各个参数精度随信噪比变化如图一所示。而图二展示的是候选风速在赫罗图上的分布,而图三则显示的是风速与年龄之间关系。

此项成果不仅证明了最大风速列表准确性,还展现出了LAMOST中分辨率光谱对于确定投影旋转速度至关重要。这为探索风速起源和特征奠定基础。本文是一系列关于恒-star 自旋问题中的第一篇论文,对未来研究将具有极大的价值。审稿人高度评价称:“这是一篇振奋人心的成果,将来的大约4万颗中等质量球状聚集物质系统模型将成为极受欢迎的人气科学资源。” 国家天文科学数据中心为观测设备和计划提供数据服务。

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