Cool Customers in the Stellar Graveyard II: Limits to Substellar Objects Around Nearby DAZ White Dwarfs
本文介绍了哈勃空间望远镜（HST）对附近白矮星进行的一次协调观测的结果。总共有7颗距离为$<$ 50 pc的DAZ白矮星拍摄了高对比度和高空间分辨率的NICMOS日冕照片，以寻找距离\arcsec $\ltorder$ 10 pc的候选亚恒星天体。通过分析白矮星的2MASS测光，与基于WD有效温度、距离和重力的预期通量相比，得到了未解决的同伴的限制。从我们的调查与HST，我们发现了几个候选同伴，已经或将跟进第二个时代的观测。我们发现，对于四个白矮星，我们是敏感的行星同伴$\gtorder$ 10 M $_{Jup}$，并敏感的同伴$>$ 18 M $_{Jup}$的所有目标。我们的目标缺乏明显的近红外线过量，这限制了任何一种尚未解决的伴星成为亚恒星。根据这些结果，我们提出了几个意见的可能性，确定白矮星的起源与金属在其大气中。
2005-07-12 astro-ph
Spitzer Search for Mid-IR Excesses Around Five DAZs
含金属的氢大气层白矮星，所谓的DAZ，需要外部吸积物质来解释其光球中弱金属线吸收的存在。这种物质的来源目前还不清楚，但可能来自于星际介质、看不见的伴星，或者来自小行星带或柯伊伯带类似物的遗迹星子。这些白矮星的中红外测光提供了额外的信息，以解决这个吸积之谜，并寻找行星系统在主序演化后幸存下来的证据。我们提出了{ \em斯皮策} IRAC测光的五个DAZ和搜索过度，由于看不见的同伴或拱星尘埃盘。我们的三个目标在通量中显示出意外的{ \em缺陷}，我们暂时将其归因于SiO和CO的吸收。
2007-03-16 astro-ph
Discovery of Photospheric Calcium Line Strength Variations in the DAZd White Dwarf G29-38
Teff在1 - 2，000到25，000 K之间的白矮星光球中的金属应该在1-2周内从这些大气中重力沉降出来。这些金属的线强度的时间变化可以提供一个直接测量的幕式金属吸积。使用档案VLT和凯克光谱，我们发现的DAZD白矮星G29-38的钙II K线强度显着变化的证据。在两个观测最好的时期，我们发现Ca线等效宽度（EW）= 165 ± 4 mA（在1996.885）和280 ± 8 mA（在1999.653），这是增加了70%。我们考虑了脉动对这颗已知的变星的Ca EW的影响，发现它给这些测量增加了< 1 mA的误差。在其他观测时期的钙线强度支持短至两周的时间尺度的变化。这些Ca EW变化表明，G29-38中的金属吸积过程，可能来自其碎片盘，在几周或更短的时间尺度上是偶发性的，因此吸积不是由光学薄，连续盘的Poynting-Robertson阻力主导的，其时间尺度为~1年。
2007-02-25 astro-ph
Modelling Alkali Line Absorption and Molecular Bands in Cool DAZs
Oppenheimer等人（2001）和Harris等人（SDSS，2003）在对冷白矮星的巡天观测中发现了两颗表现出明显的极宽和强烈的NaI D吸收的奇特恒星。我们讨论了这些对象的性质，使用PHOENIX大气模型的贫金属棕矮星/极低质量的恒星，和新的白矮星LTE和NLTE模型的氢和氦为主的大气与金属。这些包括化学平衡中的完整分子形成和基于Allard等人（2003年）的阻尼曲线的碱金属共振线加宽模型，以及金属硫化物的新分子线不透明度。我们的计算的第一个结果表明，以氢为主的WD大气与钠丰度大致一致的高吸积状态的良好协议。我们分析偏离的钠，钾，镁和钙的丰度从宇宙模式和评论这些结果的影响标准吸积情景。
2005-01-05 astro-ph
SDSSJ104341.53+085558.2: A second white dwarf with a gaseous debris disc
白矮星SDSSJ 104341.53 +085558.2的中分辨率光谱包含CaII 8498、8542、8662的双峰发射线，并确定该物体是第二个被富含金属的气体盘包围的单个白矮星，类似于最近发现的SDSSJ 1228 +1040。根据观测到的MgII 4481吸收线，光球镁的丰度是太阳值的0.3倍，这意味着白矮星是从星周物质中吸积而来的。巴耳末发射线和光球层HeI 4471吸收的缺失表明，吸积物质的挥发性元素已经耗尽，与SDSS 1228 +1040类似，可能是小行星潮汐破裂的结果。DAZ白矮星WD 1337 +705和GD 362的额外光谱没有显示CaII发射线。GD 362是少数几个显示出强烈红外通量过剩的冷DAZ之一，被认为是起源于一个拱星尘埃盘，它的温度可能太低，无法升华足够数量的盘材料来产生可检测到的CaII发射。与SDSS 1228 +1040和SDSS 1043 +0855一样，WD 1337 +705的温度适中，但镁的丰度是这三颗恒星中最低的，这表明光球层镁的丰度和钙II发射三重态的等效宽度之间可能存在相关性。我们对来自SDSS DR 4的7360颗白矮星的检查未能揭示额外的强“金属气盘”候选者，这意味着这些物体相当罕见。
2007-06-01 astro-ph
Spitzer IRAC Observations of White Dwarfs. I. Warm Dust at Metal-Rich Degenerates
本文介绍了斯皮策IRAC 3-8微米测光搜索的结果，温暖的尘埃轨道附近的17个，富金属的白矮星，其中15个显然有氢占主导地位的大气（DAZ型）。G166-58、G29-38和GD 362在其IRAC通量中表现出过量的发射，并且已知后两者含有足够温暖的尘埃颗粒，可以在短至2微米的近红外波长处辐射可检测的发射。它们的IRAC通量显示出与GD 362处相对较大量的较冷尘埃相容的差异。G166-58目前的独特之处在于，它似乎仅在长于约5微米的波长处表现出过量通量。有证据表明，这种中红外辐射很可能与白矮星有关，表明G166-58的星周尘埃温度不超过T~400 K。剩下的14个目标没有显示出可靠的中红外过量，表明大多数DAZ星没有足够不透明的温暖碎片盘，无法被IRAC检测到。
2007-12-16 astro-ph
The accretion-diffusion scenario for metals in cool white dwarfs
计算了Ca、Mg、Fe在温度为5000 ~ 25000 K的氢气氛白矮星中的扩散时标。利用这些时间尺度，我们确定了Zuckerman等人（2003）和Koester等人（2005）最近研究中38颗DAZ白矮星样本的吸积速率。假设吸积率可以用流体动力学吸积的Bondi-Hoyle公式计算，我们得到了吸积物体周围星际物质密度的估计。这些密度与太阳附近ISM温暖的部分电离阶段的新数据非常一致。
2006-03-08 astro-ph
Rotation velocities of white dwarfs determined from the CaII K line
我们确定了DAZ白矮星的投影旋转速度v sini，第一次使用旋转加宽的CaII K线。结果证实了之前的发现，即白矮星是非常慢的旋转，并设定了更严格的上限，通常小于10公里/秒。少数例外包括3颗已知或怀疑是鲸鱼座ZZ变星的恒星，其中谱线变宽很可能不是由于旋转。结果表明，在主层序和末级之间，岩芯的角动量不能完全保持。
2005-09-06 astro-ph
Cool Customers in the Stellar Graveyard IV: Spitzer Search for Mid-IR excesses Around Five DAs
具有金属线的氢大气白矮星，所谓的DAZ，需要外部吸积物质来解释其光球中弱金属线吸收的存在。这种物质的来源目前还不清楚，但可能来自于星际介质、看不见的伴星，或者来自小行星带或柯伊伯带类似物的遗迹星子。对这些白矮星精确的中红外测光提供了额外的信息，以解决这种吸积之谜，并寻找行星系统在主序演化后幸存下来的证据。我们提供了{ \em Spitzer} IRAC测光，对于四个DAZ和一个具有紫外星周吸收线的DA，其精确度为$\sim$ 3%。我们寻找由于看不见的同伴或拱星尘埃盘的过度。我们使用{ \em哈勃太空望远镜}对这些白矮星进行NICMOS成像，以测量目标的背景污染水平，并排除WD 1620-391的常见自行同伴。我们所有的目标都没有表现出多余的，由于同伴$>$ 20 M $_{J}$，排除了所有，但非常低的质量同伴，这些白矮星在所有的分离。没有多余的，由于拱星盘观察，我们把什么类型的磁盘可能仍然存在的限制。
2007-06-27 astro-ph
Spitzer Observations of GD 362 and Other Metal-Rich White Dwarfs
{ \em Spitzer} IRAC对附近17颗富含金属的白矮星（名义上是DAZ星）的调查显示，只有3个目标：G29-38，GD 362和G167-8有过量的发射。使用所有三台{ \em Spitzer}仪器对GD 362进行的观测揭示了一个温暖的（$\approx1000$ K）尘埃连续体，非常强烈的硅酸盐发射，以及可能存在较冷的（$\approx500$ K）尘埃。虽然G29-38和GD 362的中红外光谱能量分布大致相似，但G167-8的IRAC通量在白矮星中是独一无二的。然而，在测量到的多余部分可以明确地与白矮星联系起来之前，还需要对G167-8进行进一步的观测。
2006-10-04 astro-ph
A Photometric and Spectroscopic Search for White Dwarfs in the Open Clusters NGC 6633 and NGC 7063
作为Lick-Arizona白矮星巡天（LAWDS）的一部分，我们对中等年龄的疏散星团NGC 6633和NGC 7063中的白矮星（WD）群体进行了光度和光谱研究。使用宽视场CCD成像，我们在两个星团区域中定位了41个候选WD：NGC 6633中的32个和NGC 7063中的9个。光谱观测证实其中13个候选者是真正的WD。我们详细描述了我们的Balmer线拟合技术推导出有效的温度和表面重力从光学DA WD光谱，并将该技术应用于样品中的11 DA WD。其中，只有两个DA WD处于聚类距离模数，每个聚类中有一个。另外两个0.75等的DA位于NGC 6633的前景，增加了它们是星团中双简并系统的可能性。如果两颗双星的质量几乎相等，那么这两个系统的质量总和可能都超过了克拉塞卡极限。其中一个DB WD与NGC 6633的成员一致，这将使其成为疏散星团中第三个被证实的氦大气WD，但还需要进一步的数据来确认星团成员。与星系团NGC 7063成员一致的WD具有低质量（~0.4 Mo），表明它可能是由近距离双星演化产生的He核WD。在这项研究中的11个氢-大气WD中有3个被观察到具有Ca II吸收;本研究中DAZ的数量与之前的观察结果一致，即约25%的现场WD是DAZ。
2006-11-29 astro-ph
A gaseous metal disk around a white dwarf
行星系统在其宿主恒星演化后期的命运是非常不确定的。我们报道了一个中等温度的年轻白矮星周围的富金属气体盘。双峰发射线的动力学模型将外盘半径限制为1.2个太阳半径。盘的可能起源是潮汐破裂的小行星，它已经从它的初始轨道在超过1000个太阳半径的距离不稳定，通过与相对大质量的微行星物体或行星的相互作用。白矮星的质量是太阳质量的0.77倍，这意味着行星系统可能在大质量恒星周围形成。
2006-12-31 astro-ph
SDSSJ084539.17+225728.0: the first DBZ white dwarf with a metal-rich gaseous debris disc
我们报告发现的第三个白矮星托管的气体碎片盘，SDSSJ 084539.17 +225728.0。典型的双峰CaII 8498，8542，8662 A发射线可以模拟的开普勒气体盘的径向范围从~0.5Rsun ~1.0。SDSS 0845 +2257的有效温度Teff=18600+-500 K，与另外两颗拥有气体盘的白矮星SDSS 1043 +0855和SDSS 1228 +1040相当，因此比大部分白矮星要热得多，后者的尘埃碎片盘是通过红外过量通量的存在来确定的。这可能表明，仅在Teff的相对窄的范围内满足在光波长范围内从碎片盘产生发射线的条件。观察到的线轮廓的不对称性表明在光盘的实质偏心。相隔四年获得的两个光谱揭示了线轮廓的形状和等效宽度的显着变化，这意味着拱星盘在相对较短的时间尺度上演变。与SDSS 1043 +0855和SDSS 1228 +1040不同，SDSS 0845 +2257的大气层以氦为主。我们在斯隆数字巡天光谱中检测到He、Ca、Mg和Si的光球吸收线，因此将SDSS 0845 +2257分类为DBZ白矮星。根据模型大气拟合确定的三种金属的丰度分别为Ca/He~1.3x10^-7、Mg/He~6.0x10^-6和Si/He~8.0x10^-6。由于没有探测到H α，我们得出H/He<3x 10 ^-5，这意味着星周物质中氢与金属的丰度比太阳中低1000倍以上。这有…
2008-09-15 astro-ph
HST Spectra of GW Librae: A Hot Pulsating White Dwarf in a Cataclysmic Variable
我们已经获得了哈勃空间望远镜的紫外光谱的白矮星在GW自由，唯一已知的非径向脉动的白矮星在激变变量，第一个已知的DAZQ变量。紫外光变曲线显示了大幅度（10%）的紫外脉动，其周期与可见光波长的脉动相同（646、376和237 s），但平均光谱符合白矮星的平均温度（0.6 M_{odot}白矮星为14,700 K），这对于鲸鱼座ZZ星来说太热而不属于正常的不稳定带。一个更好的拟合与双温度模型（63%的白矮星表面的温度为13300 K和37%在17100 K），和一个更高的质量（0.8 M_{odot}）白矮星与0.1太阳金属丰度。由于不稳定带的蓝边随着质量的增加而向更高的温度移动，因此该模型的较低温度在不稳定带内。然而，与所有已知的单颗白矮星相比，GW Lib的吸积可能会导致丰度和大气温度的差异，目前能够解释鲸鱼座ZZ恒星的模型可能不适用。
2002-07-25 astro-ph
Are There Unstable Planetary Systems Around White Dwarfs?
太阳型恒星周围行星的存在表明，许多白矮星应该有残留的行星系统。虽然距离$\sim$ 5~AU更近的行星很可能无法在其母星的后主序星寿命中存活下来，但任何半长轴为$>$ 5~AU的行星都将存活下来，并且其半长轴会随着中心恒星的质量损失而增加。由于相邻轨道对行星间相互扰动的稳定性取决于行星质量与中心恒星质量的比值，因此一些在恒星周围的稳定轨道上的行星在经历质量损失时会变得不稳定。我们表明，当质量损失是缓慢的，系统的两个行星，是勉强稳定的，可以成为不稳定的近距离接触，而三个行星的时间尺度密切的方法显着减少，随着质量比的增加。这些过程可以解释白矮星周围异常红外过度的存在，而这些异常红外过度是G29-38等密切伴星无法解释的，也可能是解释DAZ白矮星存在的一个重要因素。通过改变质量比而产生的不稳定性也将对行星胚胎在原行星盘中获得质量产生重大影响。
2002-02-14 astro-ph
Metal-rich debris discs around white dwarfs
我们已经发现了两个中等温度（~18000- 22000 K）的白矮星，SDSSJ 1228 +1040和SDSSJ 1043 +0855，它们在CaII 8600 A三重态中具有双峰发射线。这些谱线轮廓是外半径为~ 1 Rsun的气体盘围绕两颗白矮星运行的明确特征。这两颗恒星都是从星周物质中吸积而来，导致光球层中镁的丰度很大。圆盘中没有氢的释放，而白矮星光球中也没有氦的吸收，这表明星周物质中的挥发性元素已经耗尽，这些气体环最有可能的来源是潮汐破裂的岩石小行星。SDSSJ 1228 +1040相对较高的质量意味着行星系统不仅可以在4- 5百万太阳系恒星周围形成，而且可能在主序星后演化中幸存下来。
2007-10-15 astro-ph
Finding Extrasolar Planets in the Stellar Graveyard with the Hubble Space Telescope
为了直接拍摄太阳系外行星，必须克服恒星和伴星之间的巨大对比度。白矮星（WD）是大于1 M太阳的恒星的残余物，并且暗了几个数量级，使得寻找行星和褐矮星（BD）成为可能。利用哈勃空间望远镜（HST）上的NICMOS观测系统，对7颗具有光球金属线（DAZ）的氢白矮星进行了初步观测。NICMOS日冕仪的极高对比度使得7-12颗木星质量的行星可以在距离主WD 10-30天文单位的范围内被探测到。这代表了第一次协同搜索比太阳更大的恒星周围的行星物体。我们的研究结果表明，在七颗恒星中有三颗恒星周围有候选者，这些候选者正在等待通过普通的自行研究来确认，其中一些只能通过HST的另一次观测来确认。对WD的继续研究将限制更大质量恒星的行星形成场景，并为未来的空间任务（如JWST和SIM）提供行星样本。
2004-08-09 astro-ph
Blobby accretion in magnetic cataclysmic variables
模拟了极星系中不同质量和密度的气体团与强磁化白矮星的吸积过程。我们已经证明，在蓝色波长的散粒噪声表示吸积的小而密集的斑点比在红色波长。利用“光滑粒子流体动力学-拖曳力”组合模型，预测了白矮星表面吸积流和活动区的形状。
2003-01-29 astro-ph
A NICMOS Direct Imaging Search for Giant Planets around the Single White Dwarfs in the Hyades
我们报告的初步结果，我们的搜索大质量的巨行星（6-12木星质量）周围的已知的七个单一的白矮星在毕宿星团在亚弧秒的分离。在6.25亿年前，白矮星的质量约为3个太阳质量，而大质量的气态巨行星应该是在这些前赫比格A0恒星周围的巨大拱星盘中形成的，轨道间距可能与木星相似或略大。这样的行星可能在母星主序后的质量损失中幸存下来，并会向外迁移到大约25天文单位的距离。在毕宿星团的距离（45秒差距），这相当于0.5角秒的角距。这些巨星的J和H星等在20.5-23.3等之间，可以用NICMOS来分辨。得到的灵敏度和对比度与模拟结果吻合较好。对NICMOS数据集的初步评估没有发现任何证据表明，在七颗白矮星周围既没有质量低至10倍木星质量的行星质量伴星，也没有发现距离大于0.5角秒的棕矮星。
2005-01-10 astro-ph
Discovery of a Magnetic White Dwarf/Probable Brown Dwarf Short-Period Binary
磁白矮星SDSS J121209.31+013627.7显示出一条微弱、狭窄的H α发射线，其径向速度和强度在约90分钟的周期内被调制。虽然这表明附近有一颗伴星受到辐射，但在光谱中没有明显的冷连续谱成分，红外测光将伴星的绝对星等限制在M_J > 13.37。这相当于一个孤立的L5矮星，T_eff < 1700 K。对可能演化历史的考虑表明，直到0.6 Gyr前，这颗褐矮星围绕着一颗P1 yr，a1 AU的1.5 M太阳主序星运行，因此类似于太阳系外行星搜索中发现的许多气态超行星。当大质量恒星离开主序星时，共同的包层演化将周期减少到只有几个小时，随之而来的角动量损失进一步降低了轨道。这对双星的观测条件已经成熟，可以更好地研究棕矮星和辐射对它们结构的影响。
2005-08-01 astro-ph
