基于光谱测定大气参数的红巨星质量评估
太阳与恒星天体物理
2022-06-22 v1
摘要
恒星的质量 (M) 可通过其光谱测定的有效温度 (T_eff) 和金属丰度 ([Fe/H]) 以及光度 (L；由视差导出) 评估，并与理论演化轨迹网格比较。然而，已有观点认为，对于红巨星，这种基于轨迹的质量 (M_trk) 可能存在高估倾向。同时，还存在一种由表面重力 (g)、L 和 T_eff 直接评估质量 (M_gLT) 的替代方法。针对 Kepler 场中约 100 颗基准巨星检验了 M_gLT 的实际可靠性，这些恒星的大气参数已测定，且可靠质量 (M_seis) 与演化状态由星震学已知。此外，也对 M_trk 的精度作了类似检验以作比较。结果表明，尽管 M_gLT 与 M_seis 之间几乎不论恒星性质均呈现合理相关，但其精度相当不足，因为 log(M_gLT/M_seis) 在约 +/-0.2–0.3 dex 范围内分布较宽。相比之下，M_trk 的可靠性被发现依赖于演化状态。尽管对于氢燃烧红巨星以及较高质量的氦燃烧第二红团巨星，M_trk 与 M_seis 满意一致（log(M_trk/M_seis) 的典型弥散在约 +/-0.1 dex 内），对于较低质量的氦燃烧第一红团巨星，M_trk 相比 M_seis 倾向于被显著高估至多约 <0.4 dex。因此，M_gLT 与 M_trk 在其各自特征优劣上互为补充。
引用
@article{arxiv.2205.15803,
title = {Mass evaluation for red giant stars based on the spectroscopically determined atmospheric parameters},
author = {Yoichi Takeda},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.15803},
year = {2022}
}
备注
20 pages with 8 figures and 1 table (+ electronic data tables), Accepted for publication in Astrophysics and Space Science