| 题名 | LAMOST光谱巡天中早型星及其性质研究 |
| 作者 | 郭彦君 |
| 答辩日期 | 2023-07-01 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 陈雪飞 |
| 关键词 | 早型星 统计学分析 恒星参数 速逃星 元素丰度 |
| 其他题名 | Early-type stars and their properties from LAMOST survey |
| 学位专业 | 天体物理 |
| 英文摘要 | 早型星主要由光谱型为O、B、A型的恒星组成。它们质量大、温度高，在现代天体物理中扮演重要角色。观测表明，早型星的双星比例可高达百分之七十。双星相互作用将对早型星的演化产生重要影响。早型星双星最终可能演化形成双中子星、黑洞-中子星、双黑洞等引力波源。大质量早型星通过紫外辐射、星风损失和超新星爆炸等方式，对宇宙中的星际介质、元素增丰和恒星形成等产生重要影响。早型星星族可以用来追踪银河系旋臂结构，对银河系动力学提供更多观测限制。然而，大质量恒星因为演化过程复杂并缺乏观测限制，是恒星演化理论中最不确定的部分。此外，当前研究对早型星大气参数及统计性质进行估计时缺乏系统的、一致的方法，研究结果存在较大偏差，这使得我们无法对大质量恒星演化及双星演化给出令人满意的观测限制。LAMOST的海量光谱为早型星研究提供了难得的机遇。 本文主要是基于LAMOST中分辨率光谱开展了早型星参数和双星统计性质的研究。取得的主要研究成果如下：通过线指数方法，从LAMOST DR7中分辨率光谱巡天中识别出9382颗早型星。利用机器学习算法SLAM和模型光谱库TLUSTY，精确预测了这批样本的有效温度、表面重力加速度、金属丰度和投影自转速度。同时给出了LAMOST低分辨率光谱巡天得到的早型星的大气参数。通过和高分辨率光谱观测结果对比发现，LAMOST中、低分辨数据获得的有效温度、表面重力加速度和投影自转速度的不确定性分别为2185K、0.29 dex、11 km s-1和1642K、0.25 dex、42 km s-1。选取LAMOST中分辨率光谱巡天中有多次观测的早型星样本，根据其相对速度的变化确认双星样本，并扣除变星污染。通过蒙特卡洛模拟方法对观测数据进行全面校正，给出了早型星内禀双星比例与光谱型的关系。基于观测次数大于6次的886颗早型星样本，研究结果表明早型星内禀双星比例随温度降低而降低，随着金属丰度的降低而降低：大质量O/B型星的双星比例可以达到76%，而质量相对较小的B/A型星的双星比例约为48%，这个结论相比起两次观测样本量占主导时得出的结论要略高；金属丰度类太阳([M/H]>-0.1)的早型星双星比例为72%，而金属丰度较贫([M/H]<-0.5)的早型星双星比例为44%。同时我们检验了样本数量和观测次数对结果的影响，发现统计性质的不确定性随着样本数量和观测次数的增加而减少。结合我们在LAMOST中分辨率光谱巡天中搜寻到的高度一致的早型星样本和它们的大气参数信息，基于动力学分析，我们从最后详细筛选的4618个样本中，发现了294颗OB速逃星，并对其性质进行了研究。 元素（如镁）可以用于示踪核塌缩型超新星的核合成过程，而r-过程元素（如铕）则通常用于追踪双中子星并合事件并限制恒星形成过程中的气体混合过程。在以往的研究中，通常使用一维（1D）局部热动平衡（LTE）模型来测量铕和镁的丰度。我们采用了一维非局部热动平衡（NLTE）和平均三维（<3d>）模型来测量银盘和银晕中贫金属星的镁和铕的丰度，以获得更真实和准确的结果。由1D NLTE大气模型计算出的Eu的结果比LTE略低0.1 dex，1D NLTE大气模型计算出的Mg的结果和LTE的基本一致。 |
| 语种 | 中文 |
| 学科主题 | 天文学 |
| 页码 | 0 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.ynao.ac.cn/handle/114a53/26412]  |
| 专题 | 云南天文台_大样本恒星演化研究组 |
| 作者单位 | 中国科学院云南天文台 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 郭彦君. LAMOST光谱巡天中早型星及其性质研究[D]. 北京. 中国科学院大学. 2023. |
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