基于引力红移对白矮星氢层质量的限制
太阳与恒星天体物理
2026-03-05 v1
摘要
氢包裹是DA型白矮星的最外层；它构成了整个星体光谱层，而其典型厚度在理论上难以建模，观测上也受到较大不确定性的约束。因此，氢包裹质量是白矮星物理属性（包括总体质量和冷却年龄）的主要系统不确定性来源。本文我们对引力红移来自高分辨率光谱学，结合来自Gaia BP/RP光谱的半径测量，拟合高斯混合模型，以测量468颗白矮星的质量-半径关系。我们的结果与来自MESA等时辰和星轨（MIST）库等先进演化模型的预测质量-半径关系高度一致。我们发现，质量-半径关系如MIST，这些模型假设氢包裹为厚且质量依赖的氢包裹，受到观测概率密度函数的偏好，优于假设氢包裹质量恒定的模型。因此，正确处理白矮星前体星的演化对于准确地建模质量-半径关系至关重要。我们的结果表明，来自宽双星中大量白矮星的引力红移测量，作为探测DA型白矮星氢包裹质量的有前景的手段。
引用
@article{arxiv.2603.02314,
title = {Constraints on White Dwarf Hydrogen Layer Masses Using Gravitational Redshifts},
author = {Stefan M. Arseneau and J. J. Hermes and Maria E. Camisassa and Roberto Raddi and Evan B. Bauer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.02314},
year = {2026}
}
备注
13 pages, 8 figures, accepted to ApJ