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上海天文臺研究人員提出新方法選擇M型巨星
2016-07-05 | 編輯: | 【】【打印】【關閉

  近期,上海天文臺研究人員領導的國際團隊提出新的選擇M型巨星的方法,并基于它來研究我們銀河系的外部區域——銀河系的暈。 

  利用從郭守敬望遠鏡(又名大天區多目標光纖光譜天文望遠鏡,Large Sky Area Multi-Object Fiber Spectroscopic Telescope; LAMOST)第一次釋放數據中證認M型巨星和M型矮星,該團隊巧妙地將郭守敬望遠鏡的數據與國際上空間紅外巡天WISE2MASS的數據綜合起來,提出了更好的M型巨星的條件,該條件的使用極大地減少M型矮星、K型巨星以及類星體的污染。此外,他們還基于M型巨星,對人馬座星流進行了軌道研究,填補了前人軌道研究的空缺,發現星流的痕跡延伸至銀河系外圍邊緣,且很可能仍然處在演化中。目前該研究成果已發表在國際知名天文期刊《天體物理學報》(The Astrophysical Journal)上。 

  M型巨星位于紅巨星的頂端,是最明亮的一類恒星。當恒星演化至接近生命軌跡的尾聲時,它已經耗盡了中心核區的大部分氫,外部由一個巨大的氫包層構成,其半徑延展至約215倍太陽半徑那么大。“巨大的半徑使得他們具有很高的光度,因而即使處于很遠的地方也能很容易被探測到,從而成為我們研究銀河系外暈性質和結構的最佳示蹤天體。目前獲取大樣的M型巨星的方法是測光方法,相比于此前的測光選源方法,我們綜合了近紅外數據,能在保證完備率的情況下獲得純凈度更高的樣本。”第一作者、近日剛從上海天文臺畢業的博士研究生李靜介紹說。 

  銀河系的成長,離不開它對那些更小的衛星星系(矮星系)的剝削,至今宇宙中還保留著那些證據——矮星系被銀河系吞噬撕扯留下的痕跡。“我們就利用遺跡中的M型恒星,來研究銀河系是如何吞噬它們的”,李靜說,“本次工作關注的對象是銀河系中最顯著的痕跡——人馬座星流,即銀河系對人馬座矮星系的吞噬痕跡,該矮星系仍然正在被銀河系吞并中”。

 

左圖:人馬座星流被銀河系吸積的示意圖。這一過程在銀河系中留下了顯著的遺跡。右圖:李靜等人工作中利用M巨星探測到的人馬座星流在空間的分布。左圖版權:David Martinez-Delgado (MPIA) & Gabriel Perez (IAC

  “通過對人馬座星流中M型巨星性質的研究,我們確認了該星流已經延伸至銀河系的外側邊緣處。我們證認了座星流的臂和曳臂道并不在一條道平面,這與利用主序轉折星研究得到的道相似”,李靜說,“通過測光金屬豐度的研究發現座星流的臂和曳臂存在明的梯度,與理論模型中言的道形成史相吻合,表明人馬座矮星系是一個足夠大質量的矮星系,這樣它才一直演化至今,可能存在我們觀測到的金屬豐度梯度。” 

  “這些亮星為我們理解銀河系、尤其是外圍區域的性質至關重要。隨著郭守敬望遠鏡的繼續觀測,將會帶來更大的樣本。基于它們,將會揭開更多銀河系的秘密。我們這個工作為利用LAMOST大樣本M巨星探索銀河系結構,特別是外暈子結構打下了堅實的基礎。”合作者之一、來自上海天文臺的Martin C. Smith研究員說。 

  科研文章鏈接:http://dx.doi.org/10.3847/0004-637X/823/1/59 

  科學聯系人: 

  李靜,上海天文臺,[email protected] 

  鐘靖,上海天文臺,j[email protected] 

  侯金良,上海天文臺,[email protected] 

  新聞聯系人: 

  左文文,上海天文臺,[email protected] 

評 論
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