简并质量 - 半径关系的观测约束
太阳与恒星天体物理
2015-06-03 v1
摘要
白矮星质量 - 半径关系是现代天体物理学的基础。它是通过光谱温度和重力推导 DA 型白矮星质量的常规估算的核心，也是观测确定白矮星初始 - 最终质量关系的基础。然而，由于缺乏足够精确的白矮星质量和半径数据，对该质量 - 半径关系 (MRR) 的确切和详细观测证实仍然难以获得。当前对质量和半径的最佳估计仅允许对简并星中质量与半径之间预期的反比关系得出宽泛的结论。在本文中，我们考察了一组受限的 12 个 DA 型白矮星双星系统，这些系统具备精确的 (1) 三角视差，(2) 光谱有效温度和重力，以及 (3) 引力红移。我们将这三个独立的质量和半径约束条件与每颗恒星相应的演化 MRR 进行了比较。对于测定最好的系统，发现 DA 型白矮星在 1-{\sigma} 到 2-{\sigma} 水平上符合演化的理论 MRR。对于白矮星 40 Eri B (WD0413-077)，我们发现了存在“薄”氢包层的有力证据。对于其他恒星，在进行有意义的比较之前需要更精确的视差数据。对于若干系统，当前的视差精度已接近 Gaia 任务将常规获得的最先进质量和半径测定所需的精度。本文展示了如何利用这些预期结果来严格约束理论质量 - 半径测定的细节。
引用
@article{arxiv.1201.3822,
title = {Observational Constraints on the Degenerate Mass-Radius Relation},
author = {J. B. Holberg and T. D. Oswalt and M. A. Barstow},
journal= {arXiv preprint arXiv:1201.3822},
year = {2015}
}
备注
32 pages, 2 figures