高光谱分辨率下冷星的 data-driven 光谱学
地球与行星天体物理
2019-05-15 v1
摘要
大规模光谱巡天的出现凸显了开发稳健技术以确定恒星性质（“标签”，即物理参数与元素丰度）的需求。然而，利用恒星模型的传統光谱方法难以重现冷星（<4700 K）大气，因为存在大量不受约束的分子跃迁，使得通过合成光谱库进行建模十分困难。由于 K 型和 M 型矮星等小而冷的恒星既常见又是寻找小而冷行星的良好目标，建立针对这些恒星的精确光谱建模技术具有高度优先级。为此，我们将数据驱动方法 The Cannon（用于确定恒星标签）应用于来自 California Planet Search 的 141 颗冷星（<5200 K）的 Keck 高分辨率阶梯光栅光谱仪（HIRES）光谱。我们的实现能够预测光谱型为 K 及更晚型的小星（<1 R_⊙）的标签，有效温度（T_eff）精度为 68 K，恒星半径（R_*）为 5%，整体金属丰度（[Fe/H]）为 0.08 dex，并且在低光谱分辨率（R < 5000）下保持该性能。由于 M 矮星是许多未来行星探测巡天的焦点，本工作可助力更好地表征冷星族群并揭示冷星丰度与行星出现率之间的关联，以约束行星形成理论。
引用
@article{arxiv.1904.00094,
title = {Data-Driven Spectroscopy of Cool Stars at High Spectral Resolution},
author = {Aida Behmard and Erik A. Petigura and Andrew W. Howard},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.00094},
year = {2019}
}
备注
9 pages, 7 figures. Accepted for publication in The Astrophysical Journal