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LAMOST數(shù)據(jù)中碳星的研究獲進(jìn)展

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LAMOST數(shù)據(jù)中碳星的研究獲進(jìn)展

摘要: 　　碳星是一類特殊恒星，它的光譜中表現(xiàn)出強(qiáng)烈的碳分子吸收帶特征。近日，河北師范大學(xué)和中國科學(xué)院國家天文臺(tái)聯(lián)合培養(yǎng)的學(xué)習(xí)生紀(jì)偉、河北師范大學(xué)教授崔文元和國家天文臺(tái)副學(xué)習(xí)員劉超等人發(fā)現(xiàn)碳星在特定的譜指數(shù)空 ...

　　碳星是一類特殊恒星，它的光譜中表現(xiàn)出強(qiáng)烈的碳分子吸收帶特征。近日，河北師范大學(xué)和中國科學(xué)院國家天文臺(tái)聯(lián)合培養(yǎng)的學(xué)習(xí)生紀(jì)偉、河北師范大學(xué)教授崔文元和國家天文臺(tái)副學(xué)習(xí)員劉超等人發(fā)現(xiàn)碳星在特定的譜指數(shù)空間有著獨(dú)特的分布特征，結(jié)合新發(fā)現(xiàn)的碳星紅外顏色判據(jù)成功且高效地從LAMOST DR2恒星光譜庫中挑選出了894顆碳星樣本。這是目前國際上最大的一個(gè)高純度碳星樣本星表。該工作已在國際天文學(xué)期刊天體物理學(xué)雜志增刊（Astrophysical Journal Supplement Series，ApJS）上發(fā)表。
　　碳星大氣層中碳的含量要高于氧，在碳星大氣中這兩種元素首先結(jié)合形成一氧化碳，消耗掉大氣中所有的氧，只留下自由的碳原子和其他的原子結(jié)合，使得碳星的大氣層充滿了類似“煤灰”的分子，而觀測(cè)人員看見的則是醒目的紅色，因此碳星明亮且容易辨認(rèn)，在銀河系和河外星系的學(xué)習(xí)中通常被人們用作距離的示蹤體。另外，對(duì)碳星光譜特征的觀測(cè)有助于從星系光譜中學(xué)習(xí)星族演化、初始質(zhì)量函數(shù)等星系演化的重要問題。碳星通常包含C-H、C-R、C-J、C-N和C-Hd五個(gè)子類型，近年來又發(fā)現(xiàn)了G-type碳星。迄今為止，人們對(duì)C-R、C-J和G-type類型恒星的物理成因仍未給出合理的解釋。
　　該團(tuán)隊(duì)通過分析已知碳星，發(fā)現(xiàn)其在CN7820和CN7065兩個(gè)譜指數(shù)空間內(nèi)，集中分布在一個(gè)細(xì)小的分支上，區(qū)別于絕大多數(shù)的其他類型恒星。利用該特征，學(xué)習(xí)人員從近400萬的恒星樣本中去掉了約97%的污染星。接著，學(xué)習(xí)人員通過紅外顏色判據(jù)從8萬多顆碳星候選體中排除了高溫普通恒星的污染，最終從這些候選體中人工挑選出了894顆碳星樣本，這也是近年來國際上最大的有著很好一致性的一個(gè)高純度碳星樣本。其中的C-N樣本可用于銀河系旋轉(zhuǎn)曲線的學(xué)習(xí)；C-H星則可用于銀暈結(jié)構(gòu)及形成機(jī)制方面的學(xué)習(xí)工作；C-H星則可用于銀暈結(jié)構(gòu)及形成機(jī)制方面的學(xué)習(xí)工作；C-R星則需要進(jìn)一步的高分辨率光譜跟蹤觀測(cè)，以學(xué)習(xí)其物理的形成機(jī)制。該樣本還包含105顆較為奇特的恒星，其光譜中既有弱的C2特征又有弱的TiO2特征，而這是目前已知的碳星理論所無法解釋的。因而，接下來仍需要進(jìn)一步的高分辨光譜觀測(cè)學(xué)習(xí)以完善或者改變目前的碳星形成理論。

　　圖中表示碳星候選體在線指數(shù)空間的分布，背景是LAMOST DR2的恒星
　　來源:國家天文臺(tái)　　編輯:葉瑞優(yōu)LAMOST數(shù)據(jù)中碳星的研究獲進(jìn)展  |  責(zé)任編輯：蟲子
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