國家天文臺在LAMOST DR4中證認2791顆M型亞矮星

近日，中國科學院國家天文臺通過官方網站發布消息稱，國家天文臺張碩、羅阿理、王瑞等研究員與國外天文學家Georges Comte等合作，利用LAMOST海量恒星光譜數據，修改了小質量亞矮星的分類標準，并在LAMOST DR4中證認了2791顆 M 型亞矮星。該項研究成果于近日發表在國際天文期刊《天體物理學報增刊》(2019,ApJS,240,31)上。

LAMOST 亞矮星在銀道坐標系的分布

M 型亞矮星是小質量、低光度的恒星，其演化過程緩慢，在太陽近鄰十分稀有，從運動學上可以判定其屬于厚盤和暈族星。根據光譜特征可以得知，亞矮星的金屬豐度低于普通的主序星，并且范圍跨度很大，部分極冷和極貧的亞矮星可接近氫燃燒極限，因此研究亞矮星的增豐史并與其運動學相結合，能夠為恒星演化過程乃至銀河系的演化史提供重要信息。由于亞矮星的光度很低，現有的光譜證認亞矮星樣本十分稀少，并且大多來自針對厚盤和暈的巡天數據。LAMOST光譜巡天為海量的小質量星提供了光學光譜，并包含大量低銀緯尤其是反銀心方向的數據，對于研究亞矮星的空間分布、運動學信息與恒星參數十分關鍵。為了從中尋找可靠的亞矮星樣本，研究人員回顧了由 Lépine 等人開發的 M 亞矮星的當前分類系統歷史，并基于對來自SDSS DR7亞矮星光譜和模板進行的分析，提出對現有的分類系統進行一些修改，包括 CaH1 指數應該作為安全證認光譜亞矮星的必要條件，與經典的[TiO5，CaH2+CaH3] 指數關系相結合。

新的分類系統由近十萬經過人眼檢查的LAMOST光譜定義，包括對 Lépine 系統中的 ζ 指數進行了重定標，用大樣本重新擬合的 [TiO5，CaH1] 關系，以及定義了作為補充的一個新的 [CaOH，CaH1] 關系，用以減少流量定標中不確定性對分類準確性的影響。

對于早型亞矮星證認的 CaH1 關鍵特征

根據這個新的分類系統，研究人員從LAMOST DR4中選擇候選體并最后證認了2791個 M 亞矮星，覆蓋光譜序列從 M0 至 M7。根據 Hα 發射線特征，檢測到樣本中有141個亞矮星具有磁活動。

審稿人認為，這個大樣本的證認可以為研究不同類型亞矮星光譜變化背后的物理機制提供有力的支持;同時與GAIA DR2數據相結合，可以為迄今為止統計數據匱乏的星族提供很有價值的運動學信息。