SPInS：大规模恒星参数推断流水线——用于恒星定年、称重、测径等的公开 Python 工具
太阳与恒星天体物理
2020-10-14 v1 地球与行星天体物理
星系天体物理
摘要
恒星参数在诸多情境下不可或缺，从系外行星表征到银河系考古学均如此。其中，恒星年龄无法直接测量，而质量和半径仅在某些特定情形（双星系统、干涉测量）下可测。恒星年龄、质量和半径须由恒星演化模型通过适当技术推断。我们设计了一款名为 SPInS 的 Python 工具。它接受一组测光、光谱、干涉和/或星震观测约束，并依托恒星模型网格，给出恒星的年龄、质量、半径等参数，以及误差棒和相关性。我们通过专门网站向学界提供该工具。SPInS 采用贝叶斯方法，从一组经典约束中求出恒星参数的概率密度函数（PDF）。代码的核心是 MCMC 求解器与预计算恒星模型网格内的插值相结合。可考虑先验，如初始质量函数（IMF）或恒星形成率（SFR）。SPInS 可表征单颗恒星或同龄恒星，如双星系统或星团成员。我们通过研究散布于赫罗图上的恒星展示了 SPInS 的能力。随后，我们通过推断若干星表中恒星的年龄和质量并与文献结果比较，验证了该工具。我们表明，除年龄和质量外，SPInS 还能高效提供派生量，如半径、表面重力和星震指数。我们证明 SPInS 可对具有共同年龄和化学成分的同龄恒星进行定年与表征。SPInS 工具将在准备和解释大规模巡天结果（如 Gaia、Kepler、TESS 和 PLATO 等空间任务预期或已提供的丰富数据）中非常有用。
引用
@article{arxiv.2009.00037,
title = {SPInS, a pipeline for massive stellar parameter inference: A public Python tool to age-date, weigh, size up stars, and more},
author = {Yveline Lebreton and Daniel Roy Reese},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.00037},
year = {2020}
}
备注
16 pages, 11 figures, accepted for publication in A&A