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BlackGEM 对紧凑脉动星的观测:针对 DOV PG 1159-035 的模式鉴别基于多颜色光度测量

太阳与恒星天体物理 2026-03-11 v2

摘要

虽然基于空间望远镜的观测在 asteroseismology 上提供了卓越的精度,但基于地面观测的观测仍然至关重要,用于鉴别紧凑脉动星候选对象并通过多颜色光度测量进行其脉动研究。BlackGEM 望远镜阵列显著增强了对紧凑脉动星的检测和特征化能力,这些星体通常比矮星或巨星脉动星暗得多。利用 BlackGEM 对热白矮星 PG 1159-035 的多颜色光度测量,我们展示了其检测短暂、多频脉动的能力,振幅可降至几毫米星等。本研究的主要目标是通过基于 BlackGEM 多颜色观测导出的模式振幅比分析,确立在热 subdwarf 和白矮星中的脉动模式鉴别的可行性。从目标中提取脉动频率采用迭代预消除分析。为验证我们基于多颜色光度测量的数据驱动模式鉴别概念,我们选用了已被广泛研究的热白矮星 PG 1159-035 作为原型对象进行验证。使用 BlackGEM 的标准 q、u、i 波段光度曲线对 PG 1159-035 进行预消除分析,揭示了 l=1 和 l=2 模的脉动频率,与文献中所得值一致。随后的振幅比计算结果显示,l=1 和 l=2 模的振幅比分布具有可辨识的特征。未来组装更多 BlackGEM 用于已鉴别模式的知名白矮星的振幅比,将构建适合鉴别新检测模式的密度估计器,用于已知或尚未发现的脉动星体。我们的概念验证研究为利用地面设施(如 BlackGEM)对光学上暗淡的紧凑脉动星进行大规模 asteroseismic 分析铺平了道路。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.07765,
  title  = {BlackGEM observations of compact pulsating stars: Mode identification for the DOV PG 1159-035 using multi-colour photometry},
  author = {P. Ranaivomanana and C. Johnston and M. Uzundag and P. J. Groot and T. Kupfer and S. Bloemen and P. M. Vreeswijk and J. C. J. van Roestel and D. L. A. Pieterse and J. Paice and A. Kosakowski and G. Ramsay and C. Aerts},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.07765},
  year   = {2026}
}

备注

Accepted for publication in Astronomy & Astrophysics (A&A); 10 pages, 6 figures, 5 tables, 1 appendix (2 additional figures, 1 additional table)