利用Gaia DR3数据精确且模型无关地测定单颗FGK和M矮星的半径
太阳与恒星天体物理
2024-06-04 v1 地球与行星天体物理
星系天体物理
天体物理仪器与方法
摘要
测量基本恒星参数是全面理解恒星演化的关键。然而,与K和M矮星的观测结果相比,当前理论模型高估了有效温度,低估了半径(半径膨胀问题)。在这项工作中,我们开发了一种模型无关的方法,利用Gaia DR3视差和测光数据来推断单颗FGK和M矮星的精确半径,并用它来研究半径膨胀问题。我们利用具有角直径测量值的恒星样本,为三种Gaia星等和颜色校准了九个表面亮度-颜色关系。我们的角直径估计达到了4%的精度,Gaia的视差使我们能够将其转换为物理半径。我们通过将半径测量值与文献样本和Gaia DR3星表进行比较来验证我们的方法,这证实了我们方法的准确性,并揭示了Gaia测量中的系统性偏差。此外,我们使用了一个具有测量Hα等效宽度(HaEW,一种磁活动指标)的样本来研究半径膨胀问题。我们证明了活跃恒星的半径大于不活跃恒星,表明半径膨胀与磁活动相关。我们发现,在质量区间0.5<M[M☉]<=0.6内,活跃恒星的半径膨胀与HaEW之间存在相关性,但对于更低质量则没有发现相关性。这可能是由于我们半径估计精度不足,或是物理原因所致。需要不确定性更小的半径测量来区分这两种情况。
引用
@article{arxiv.2406.00229,
title = {Accurate and Model Independent Radius Determination of Single FGK and M Dwarfs Using Gaia DR3 Data},
author = {Rocio Kiman and Timothy D. Brandt and Jacqueline K. Faherty and Mark Popinchalk},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.00229},
year = {2024}
}
备注
21 pages, 10 figures, 1 table, Accepted for publication in AJ