中文

初始 - 最终质量关系:低质量端的直接约束

天体物理学 2009-11-13 v2

摘要

初始 - 最终质量关系描述了白矮星残骸质量与其前身氢燃烧主序星质量之间的映射。迄今为止,该关系是利用年轻疏散星团中约 40 颗恒星的样本进行约束的,其初始质量范围约为 2.75 至 7 MM_{\odot},并显示出高质量主序星对应高质量白矮星的一般趋势。在本文中,我们展示了利用 CFHT/CFH12K 对两个较老疏散星团 NGC 7789 (t=1.4t = 1.4 Gyr) 和 NGC 6819 (t=2.5t = 2.5 Gyr) 中 22 颗白矮星样本进行的光度观测,以及利用 Keck/LRIS 进行的多目标光谱观测。我们通过将巴尔末线拟合到大气模型来测量最高信噪比光谱的质量,并对初始 - 最终质量关系的低质量端进行了首次直接约束。我们的结果表明,在高质量端观测到的一般趋势延续到了低质量端,即 Minitial=1.16M_{\text{initial}} = 1.16 MM_{\odot} 的主序星形成了 Mfinal=0.53M_{\text{final}} = 0.53 MM_{\odot} 的白矮星(包括来自极老疏散星团 NGC 6791 的数据)。这一关系的扩展使得在假设 Salpeter 初始质量函数的情况下,可计算其积分质量损失的氢燃烧恒星总数增加了四倍。利用低质量端的新杠杆作用,我们推导出了纯粹的实证初始 - 最终质量关系,而无需任何间接推导的锚点。这些星团中的白矮星样本还显示了几个非常有趣的系统,我们将进一步讨论:一颗 DB(氦大气)白矮星、一颗磁性白矮星、一颗 DAB(混合氢/氦大气或双简并 DA+DB)白矮星,以及两个可能的等质量 DA 双简并双星系统。

关键词

引用

@article{arxiv.0706.3894,
  title  = {The Initial-Final Mass Relation: Direct Constraints at the Low Mass End},
  author = {Jasonjot S. Kalirai and Brad M. S. Hansen and Daniel D. Kelson and David B. Reitzel and R. Michael Rich and Harvey B. Richer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0706.3894},
  year   = {2009}
}

评论

18 pages, 12 figures, 3 tables. Submitted to Astrophys. J. Revised from first version

R2 v1 2026-06-29T01:28:48.302Z