基于线性模型的光谱测距视差:亮红巨星的高精度距离测定
星系天体物理
2019-10-02 v1 天体物理仪器与方法
太阳与恒星天体物理
摘要
借助 APOGEE 等当代红外光谱巡天,红巨星可被观测到 Gaia 视差信息量不足的距离与消光处。然而有效温度、表面重力、成分与年龄——均可通过光谱获取——决定了巨星的光度。因此光谱加测光应可实现精确的光谱测距视差估计。此处我们利用 APOGEE-Gaia-2MASS-WISE 重叠样本训练数据驱动模型,为 (比红团簇更亮)的红巨分支恒星预测视差。我们采用 APOGEE 光谱像素强度与多波段测光的线性函数(之指数)来光谱测距地预测视差。模型训练不涉及 Gaia 视差的对数或逆运算,也无需对 Gaia 视差信噪比做截断。其包含 L1 正则化以清零无信息像素的贡献。训练采用留样子样本方式进行,使得任何恒星的天体测量数据即便间接也未用于其光谱测距视差估计。该模型在视差预测中隐式执行红化与消光修正,无需显式尘埃模型。我们为样本中每颗星赋予新的光谱测距视差估计;这些视差不确定度为百分之几至 15%,取决于数据质量,对绝大多数目标比 Gaia 视差更精确,尤其对距离超过数 kpc 的恒星。我们获得了延伸至日心距 kpc 的 10% 距离估计,并绘制了银河系盘的全球图。
引用
@article{arxiv.1810.09468,
title = {Spectrophotometric parallaxes with linear models: Accurate distances for luminous red-giant stars},
author = {David W. Hogg and Anna-Christina Eilers and Hans-Walter Rix},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.09468},
year = {2019}
}
备注
Submitted to ApJ, comments are welcome. All data can be downloaded here: https://doi.org/10.5281/zenodo.1468053