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发射线双星的概率轨道与动力学质量

太阳与恒星天体物理 2021-10-22 v1

摘要

观测到的发射线恒星轨道可能受到系统误差影响,因为其宽发射线形成于复杂且广延的环境中。当在假设视向速度数据仅由开普勒运动加高斯白噪声构成来估计轨道参数概率分布时,这会导致过度自信且不准确的轨道解,进而影响推断的动力学质量及演化模型。我们提出了一个可对这些系统作有意义分析的框架。我们合成了一系列基准数据集,每个数据集具有不同且具有挑战性的噪声表述,用于测试不同算法的性能。我们免费提供这些数据集,旨在使模型验证成为该领域轻松且标准化的实践。接下来,我们发展了将高斯过程应用于建模发射线双星视向速度系统误差的方法,命名为 marginalised GP\mathcal{GP}。我们在合成数据集上将该算法与当前标准化算法进行基准比较,发现对于受系统误差污染的数据,我们的 marginalised GP\mathcal{GP} 算法显著优于标准算法。最后,我们将 marginalised GP\mathcal{GP} 算法应用于四个典型发射线双星:海山二(Eta Carinae)、GG Carinae、WR 140 与 WR 133。我们发现其中若干案例存在系统误差;因此,预测的轨道参数分布与动力学质量较先前所确定者有所修正。

关键词

引用

@article{arxiv.2110.10537,
  title  = {Probabilistic orbits and dynamical masses of emission-line binaries},
  author = {David Grant and Katherine Blundell},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2110.10537},
  year   = {2021}
}

备注

14 pages, 8 figures, accepted for publication in MNRAS