ELM 巡天南天区计划。I. 极低速白矮星的有效搜寻

我们基于 VST ATLAS 和 SkyMapper 巡天的测光数据，开始在南方天空搜寻极低速（$M\leq0.3M_{\odot}$，ELM）白矮星（WD）。我们采用了与超高速星巡天类似的颜色选择方法。一旦 Gaia 数据释放 2 版（Data Release 2）可用，我们便切换到天体测量选择。我们利用先前已知的 ELM 白矮星样本证明这些对象在视差和星等上占据独特的参数空间。我们利用 SOAR 4.1m 望远镜测试基于 Gaia 的选择，并证认了二十多颗低质量白矮星，包括 6 个周期短至 2 小时的新 ELM 白矮双星。基于 Gaia 的选择具有更高效率，使我们能将 ELM 巡天覆盖范围扩展至南方天空。我们确认其中一个候选体 J0500$-$0930 成为目前已知最亮（$G=12.6$ mag）且最近（$d=72$ pc）的 ELM 白矮双星。值得注意的是，凌星系外行星巡天卫星（TESS）对该系统的全帧成像数据揭示了低幅度（<0.1%）但显著的、以该系统轨道周期（$P=9.5$ h）变化的信号，很可能来自相对论束流效应。TESS 对另一系统 J0642$-$5605 的数据揭示了由潮汐形变 ELM 白矮星引起的椭球变光。这些展示了 TESS 全帧图像在确认相对明亮的致密天体双星轨道周期方面的能力。