利用高分辨率光学与近红外光谱特征估计 M 矮星的有效温度、半径和光度

我们针对作为 CARMENES（Calar Alto high-Resolution search for M dwarfs with Exo-earths with Near-infrared and optical Echelle Spectrographs，卡拉阿托高分辨率近红外与光学阶梯光栅光谱仪 M 矮星系外地球搜寻）视向速度行星巡天一部分而观测的 271 颗 M 矮星（M0V-M7V）样本，估计其有效温度（$T_{\rm eff}$）、恒星半径和光度。我们首次利用同时观测的高分辨率（R$\sim90000$）光学（0.52 - 0.96 $\mu$m）和近红外（0.96 - 1.71 $\mu$m）波段光谱，推导出经验定标关系以估计这些低质量恒星的基本参数。我们选取一组邻近且明亮的 M 矮星作为定标源，其物理参数来自高精度干涉测量。为确定 $T_{\rm eff}$、半径和光度（log $L/L_{\odot}$）最合适的示踪指标，我们考察了一系列光谱特征并评估其可靠相关性。我们进行多元线性回归，发现光学波段 0.854 $\mu$m 处 Ca II 线、0.866 $\mu$m 处 Ca II 线的伪等效宽度与等效宽度比，以及近红外波段 1.57 $\mu$m 处 Mg I 线的组合，给出了恒星参数最佳的线性函数关系，其均方根误差（RMSE）分别为 99K、0.06 $R_{\odot}$ 和 0.22 dex。我们还探讨并将我们的结果与该样本 M 矮星使用其他不同方法所得的文献值进行比较。