检验共自行运动双星中白矮星的质量-半径关系 I. 氢主导大气
太阳与恒星天体物理
2025-03-12 v1
摘要
这项工作的主要目标是测量属于宽距、共自行运动双星系统中具有非简并伴星的白矮星的质量和半径。这些测量可以通过引力红移和光度半径的测量，独立于理论质量-半径关系进行评估。我们研究了50颗具有氢主导大气的白矮星，利用最先进的合成模型网格和专用软件对高分辨率（R ~ 18,500）光谱进行了详细分析。由此，我们从H-alpha和H-beta线心测量了精确的径向速度，从而获得了白矮星的引力红移。结合通过贝叶斯推断方法形式化的光度分析，我们测量了精确的白矮星半径，这使我们能够从其引力红移直接测量白矮星质量。测量质量和半径的分布与理论质量-半径关系在6%以内（1-sigma水平）一致，因此与之前使用低分辨率光谱的引力红移测量分析相比，离散度要小得多。与依赖模型的光谱估计相比，质量测定产生了15%的更大离散度。我们发现与文献中先前基于模型的光度质量估计值在约10%以内一致。结合引力红移测量和白矮星的光度分析，可以提供精确且准确的质量和半径经验估计。这项工作证实了从我们样本中最轻到最重白矮星（0.38-1.3 Msun）的理论质量-半径关系的可靠性。[节略]
引用
@article{arxiv.2502.01285,
title = {Testing the mass-radius relation of white dwarfs in common proper motion pairs I.Hydrogen-dominated atmospheres},
author = {Roberto Raddi and Alberto Rebassa-Mansergas and Santiago Torres and Maria E. Camisassa and Ralf Napiwotzki and Detlev Koester and Pier-Emanuel Tremblay and Ulrich Heber and Leandro Althaus},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.01285},
year = {2025}
}
备注
15 pages, 1 table, 12 figures; 7 appendices: 7 tables, 17 figures