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基于 Gaia DR3 的 W UMa 型接触二元星光度的 0.3% 校准

太阳与恒星天体物理 2025-04-03 v1 星系天体物理

摘要

W ursa majoris(W UMa)型接触双星系统(contact binary, CB)具有周期-光度(period-luminosity, PL)关系,具有重要的距离指示价值。CB 的 PL 关系受金属丰度影响。本文基于 Gaia DR3 星图,建立了从光学到中红外(BPBP, GG, RPRP, JJ, HH, KSK_S, W1W1, W2W2, W3W3)及五个 Wesenheit 带的 PL 关系和周期-光度-金属丰度(period-luminosity-metallicity, PLZ)关系。PLZ 关系的离散程度随光学至中红外波段的变化,最小离散为 0.138 幅。我们在不同的视差不确定性标准下,对三个波段(W1W1, WG,BP,RPW_{G,BP,RP}, WW1,BP,RPW_{W1,BP,RP})拟合最佳 PL 关系,并确定校正后视差零点为 zpϖ=24±4zp_\varpi=24\pm4 μ\muas。固定视差零点后,发现当视差不确定性小于 2% 时,PL 和 PLZ 关系的总体零点误差最小,校准后的 CB 光度精度为 0.33%,优于经典的头星。进一步检查不同金属丰度区间内的绝对星等残差后发现,采用线性金属丰度效应对金属丰度不同的 CB 来说是恰当的。这些结果表明 CB 是优秀的标准烛台。

关键词

引用

@article{arxiv.2504.01629,
  title  = {A 0.3\% calibration of the W UMa-type contact binary luminosity based on Gaia DR3},
  author = {Jing Li and Xiaodian Chen and Shu Wang and Kun Wang and Kai Li and Licai Deng},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2504.01629},
  year   = {2025}
}

备注

11 pages, 10 figures, accepted in MNRAS