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Clumpiness:红巨星演化态的时域分类

太阳与恒星天体物理 2020-08-05 v1 天体物理仪器与方法

摘要

由先前空间任务(如 CoRoT 和 Kepler\mathit{Kepler})提供的长时序高质量数据,已使得从红巨星各自的振荡模式推导其演化态(即恒星是在惰性氦核外进行氢壳层燃烧,还是进行氦核燃烧)成为可能。我们利用 Kepler\mathit{Kepler} 任务的数据开发了一种工具,用于对当前 K2、TESS 以及未来 PLATO 任务观测的大量恒星进行演化态分类。鉴于观测恒星数量庞大且数据观测时长较短,这些任务为演化态分类带来了新的挑战。我们提出了一种基于监督分类方案的新方法 Clumpiness\mathtt{Clumpiness},该方法使用时域的“汇总统计量”并结合来自 Gaia 任务的距离信息来预测演化态。将其应用于 APOKASC 星表中的红巨星,对于仅进行氢壳层燃烧或同时进行氦核燃烧的恒星,我们在 Kepler\mathit{Kepler} 完整 4 年数据中获得了约 91% 的分类准确率。我们还将该方法应用于较短的 Kepler\mathit{Kepler} 数据集(模拟 CoRoT、K2 和 TESS),即便对于 27 天的时间序列也达到了 >91% 的准确率。本工作为利用少量精心构造的特征对海量相对短时程数据进行快速、可靠的分类铺平了道路。

关键词

引用

@article{arxiv.2007.10921,
  title  = {Clumpiness: Time-domain classification of red-giant evolutionary states},
  author = {James S. Kuszlewicz and Saskia Hekker and Keaton J. Bell},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2007.10921},
  year   = {2020}
}

备注

16 pages, 8 figures, accepted for publication in MNRAS