红巨星质量(及隐含年龄)的光谱测定
太阳与恒星天体物理
2016-06-08 v1 星系天体物理
摘要
恒星的质量可以说是最基本的参数。对于红巨星这类足够明亮可观测整个银河系的示踪天体,质量意味着恒星演化年龄。已有方法直接从红巨星光谱推断年龄和质量被证明极其困难。从 KEPLER 和 APOGEE 巡天中,存在数千颗具有高质量光谱和星震质量的恒星样本。在此我们展示,利用这些数据,我们可以使用 The Cannon 构建数据驱动的谱模型,该模型能从 APOGEE DR12 红巨星光谱中以 0.07 dex 的精度确定恒星质量;这些质量意味着年龄估计精度达 0.2 dex(40%)。我们表明 The Cannon 主要从具有 CN 吸收线的光谱区域约束这些年龄,这些元素的表面丰度反映了质量依赖的挖掘。我们给出了一个前所未有的包含 80,000 颗巨星(包括 20,000 颗红团簇星)的质量和年龄估计星表,覆盖整个银盘(从银河系中心到 R 20 kpc)。我们表明光谱中的年龄信息不仅仅是出生物质丰度 [Fe/H] 和 [/Fe] 的推论,并且即使在单丰度恒星族群内,也存在随银河系位置合理变化的年龄差异。这种横跨银河系的恒星年龄约束为银河系考古学开辟了新途径。
引用
@article{arxiv.1511.08204,
title = {Spectroscopic determination of masses (and implied ages) for red giants},
author = {M. Ness and David W. Hogg and H-W. Rix and M. Martig and Marc H. Pinsonneault and A. Y. Q Ho},
journal= {arXiv preprint arXiv:1511.08204},
year = {2016}
}
备注
Submitted to ApJ 13 October 2015