中科院國家天文臺發(fā)布目前世界上最大時域多星光譜星表

雙星示意圖(NASA)。　研究團(tuán)隊 供圖

　　中新網(wǎng)北京11月11日電 (記者 孫自法)記者11日從中國科學(xué)院國家天文臺獲悉，該臺科研人員利用郭守敬望遠(yuǎn)鏡(LAMOST，大天區(qū)面積多目標(biāo)光纖光譜天文望遠(yuǎn)鏡)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)3133顆光譜雙星以及132顆光譜三星，并精確測量它們的視向速度，其中95%為最新發(fā)現(xiàn)的多星系統(tǒng)，其成果也成為目前世界上發(fā)布的最大時域多星光譜星表。

　　這項重要天文成果論文由中科院國家天文臺博士研究生李春乾、施建榮研究員、星云計劃研究員閆宏亮等聯(lián)合北京師范大學(xué)、中科院南京天文光學(xué)技術(shù)研究所科研同行共同完成，近日已在國際知名天文期刊《天體物理學(xué)報增刊》發(fā)表，將為進(jìn)一步推動雙星比例和性質(zhì)等問題研究提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支持，并展示LAMOST中分辨率光譜巡天在光譜多星研究方面的優(yōu)勢。

雙星系統(tǒng)中兩顆子星的視向速度變化。　研究團(tuán)隊 供圖

　　中科院國家天文臺科研團(tuán)隊介紹說，銀河系中約有一半的恒星處于雙星系統(tǒng)中，通過測光和光譜觀測，科研人員可以得到雙星準(zhǔn)確的軌道參數(shù)、恒星質(zhì)量以及半徑等信息。同時，雙星系統(tǒng)中可能發(fā)生的物質(zhì)轉(zhuǎn)移也使其演化變得極其復(fù)雜，因此雙星是研究恒星乃至銀河系形成與演化的重要成員。

　　傳統(tǒng)上，發(fā)現(xiàn)雙星系統(tǒng)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(fā)生掩食，因而不能利用測光觀測到，但光譜觀測則可以將這些沒有掩食的雙星證認(rèn)出來。重要的是，光譜觀測可以提供雙星的軌道參數(shù)以及恒星大氣參數(shù)等信息，再結(jié)合測光數(shù)據(jù)，便可以確定恒星質(zhì)量、半徑和光度等其他重要信息。

　　此外，還存在一些特殊的雙星系統(tǒng)，其中包括存在一顆“看不見”的子星，通過光譜觀測可以發(fā)現(xiàn)并推測出其質(zhì)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(zhì)量足夠大，則甚至可能是一個黑洞。因此，隨著LAMOST等大規(guī)模光譜巡天項目數(shù)據(jù)不斷積累，通過光譜方法研究雙星系統(tǒng)中致密子星也成為近年研究熱點(diǎn)。

　　該科研團(tuán)隊表示，研究人員利用交叉相關(guān)函數(shù)的方法，對LAMOST包含先導(dǎo)巡天及正式巡天前7年光譜數(shù)據(jù)集(LAMOST DR7)的中分辨光譜進(jìn)行視向速度測量，找出擁有兩個或三個視向速度成分的光譜。最終證認(rèn)出3000多顆光譜雙星和三星系統(tǒng)，并給出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(rèn)出的多星系統(tǒng)中超過2500個目標(biāo)包含多次觀測數(shù)據(jù)，其中525顆光譜雙星和31顆三星被觀測至少6次。因此，基于LAMOST數(shù)據(jù)發(fā)布出這個迄今最大的具有時域光譜信息的多星星表。

　　關(guān)于后續(xù)研究計劃，研究團(tuán)隊預(yù)計每年可在LAMOST中分辨數(shù)據(jù)中找出約1500顆新的光譜多星系統(tǒng)，隨著LAMOST中分辨率光譜觀測的開展，越來越多的多星系統(tǒng)將會被發(fā)現(xiàn)，LAMOST項目也將持續(xù)為相關(guān)研究做出重要貢獻(xiàn)。(完)