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麦哲伦云中的中等质量剥离星:对经由紫外超丰发现的观测种群的向前建模

太阳与恒星天体物理 2026-01-22 v2 星系天体物理

摘要

剥离星是当双星相互作用剥离掉恒星的氢包层时形成的热的、富氦恒星。虽然低质量(1M\lesssim 1 M_\odot)和高质量(8M\gtrsim 8 M_\odot)剥离星作为热亚矮星和 Wolf-Rayet 星已被充分研究,但其中等质量对应体(18M1-8 M_\odot)直到最近才被发现。剥离星紫外麦哲伦云巡天(SUMS)利用 Swift-UVOT 测光在麦哲伦云中识别了紫外超丰源(即位于主序蓝侧的源),并选出了 820 个测光剥离星候选体。然而,该样本的完整性与纯度仍知之甚少。我们利用双星种群合成模型结合空间分辨的恒星形成历史与模拟的紫外测光,对麦哲伦云中的剥离星种群进行了向前建模。为评估巡天灵敏度,我们将模拟源注入真实的 Swift-UVOT 图像并重现了 SUMS 的选择过程,包括拥挤效应、消光以及测光质量截断。对于 SMC 和 LMC,我们分别恢复了 31% 和 15% 具有内禀紫外超丰的源,以及 11%11\%7%7\% 的所有剥离星。其余源因明亮伴星的稀释、拥挤、高消光及有限的巡天覆盖范围而遗漏。观测种群偏向于由共包层演化形成的低质量伴星系统以及含致密天体伴星的系统。我们预测了观测剥离星候选体受到因拥挤而产生虚假紫外超丰的主序星污染,并提供了选择更高纯度子样本的指南。我们的种群合成模型在数量和性质上很好地匹配了观测到的质量为 (25)M(2-5) M_\odot 的剥离星候选体。它低估了更低和更高质量候选体的数量,这可能是由于污染所致。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.18965,
  title  = {Intermediate-Mass Stripped Stars in the Magellanic Clouds: Forward Modeling the Observed Population Discovered Via UV Excess},
  author = {Lisa Blomberg and Kareem El-Badry and Bethany Ludwig and Maria Drout and Ylva Gotberg},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.18965},
  year   = {2026}
}

备注

30 pages, 19 figures, Accepted for publication in PASP