Cepheid investigations using the Kepler space telescope
我们报告的初步工作所做的选择候选造父变星与开普勒太空望远镜观察的结果。在启动之前,从以前的调查和数据库中挑选了40名候选人。对开普勒测光的前322天的分析,以及最近的地面跟踪多色测光和光谱学,使我们能够确认其中一颗恒星V1154 Cyg(KIC 7548061)确实是一颗4.9 d的造父变星。利用相位滞后方法,我们表明,这颗星脉动的基本模式。新的径向速度数据与以前的测量结果一致,表明长周期的二进制组件是不可能的。在超精确的、几乎不间断的开普勒测光中,没有发现微星等水平上非径向或随机激发模式的证据。其他的候选者不是造父变星,而是一个有趣的混合体,可能是斑点星、食系统和耀斑星。
2011-01-12 astro-ph.SR
Type II and anomalous Cepheids in the Kepler K2 mission
我们提出的分析结果的II型和异常造父变星使用开普勒K2任务的数据。这些脉动变星的精确光变曲线是研究其脉动细节的关键,例如倍周期效应或额外模式的存在。我们利用自动扩展孔径测光(autoEAP)技术获得了观测到的目标变星的光变曲线。傅立叶分析光变曲线。我们调查了K2任务观察到的12颗恒星,7颗II型和5颗异常造父变星。在II型造父变星中,EPIC 210622262显示了倍周期效应,并且有四颗恒星的光变曲线存在调制,这与倍周期效应不同。计算了短周期造父变星的高阶傅里叶参数。我们还确定了物理参数拟合模型大气的光谱能量分布。对于这些类型的脉动恒星,使用盖亚太空望远镜测量的视差所确定的距离具有低于16等的有限精度,无论使用逆方法还是统计方法来计算距离。BaSTI演化模型进行了比较的光度和有效温度。大多数II型造父变星都是用低金属丰度模型来模拟的,但其中一些需要类似太阳的金属丰度([Fe/H]=0.06)模型。异常造父变星相比,低金属量的单恒星模型。在我们的样本恒星中,我们没有看到双星的迹象。
2022-11-11 astro-ph.SR
Period and light curve fluctuations of the Kepler Cepheid V1154 Cyg
根据开普勒太空望远镜近600天的连续观测,对天鹅座V1154(V =9.1等,P~4.9 d)的造父变星变星进行了详细的周期分析。这些数据揭示了脉动周期中显著的周期波动,表明经典造父变星可能不像人们普遍认为的那样精确:无论用于确定O-C值的具体点是什么,周期长度在观测所涵盖的120个周期中显示出0.015-0.02天的分散。傅立叶参数与O-C值之间存在很小的相关性,表明O-C值的变化可能是由于光变曲线形状的不稳定性造成的。随机波动检验表明,在周期差15以内,周期呈线性趋势,但从长期来看,周期保持在平均值附近。我们比较了模拟光变曲线的测量,模拟V1154 Cyg作为一个完美的光调制器,仅由低质量同伴引起的光旅行时间效应。我们发现,观察到的周期抖动V1154 Cyg代表了一个严重的限制,在寻找二进制同伴。虽然开普勒的数据足够精确,可以探测到造父变星附近轨道上的行星体,但天体物理学噪声很容易掩盖光时效应的信号。
2012-10-12 astro-ph.SR
The Kepler Cepheid V1154 Cyg revisited: light curve modulation and detection of granulation
利用开普勒空间望远镜4年的连续观测,对明亮的造父型变星天鹅座V1154进行了详细的分析。用标准傅里叶变换方法检测了28个频率,确定了主脉动频率及其谐波的调制,其周期约为159 d。这种调制也存在于光变曲线和O-C图的傅立叶参数中。我们检测到另一个调制的周期约为1160 d。这颗星在低频区域也显示出显著的能量,我们将其确定为颗粒噪声。颗粒化的有效时间尺度与红巨星的外推标度一致。没有检测到类似太阳的振荡表明脉动抑制了其他振荡。我们获得了新的径向速度观测结果,与往年的观测结果完全一致,表明天鹅座V1154不存在高质量伴星。最后,我们讨论了可能的起源检测到的频率调制。
2016-09-17 astro-ph.SR
Gaia Data Release 2: Validation of the classification of RR Lyrae and Cepheid variables with the Kepler and K2 missions
盖亚任务的第二次数据发布包括一个提前的变星目录。这些恒星的分类是基于任务前22个月的稀疏测光。我们开始研究全天空盖亚分类结果的纯度和完整性,并借助开普勒和K2任务观察到的目标的连续光变曲线,特别关注银河系隆起区域以外的RR天琴座和造父变星。我们将盖亚的身份与开普勒太空望远镜收集的观测结果进行了交叉匹配。通过观测K2 RR型天琴座星的光变曲线,计算了它们的相对傅立叶系数和周期比,并对它们进行了分类。在这两个任务的目标观测中,我们在盖亚DR 2中确定了1443颗和41颗被归类为RR Lyrant或Cepheid变量的恒星,并在原始任务的全帧图像(FFI)中确定了263个RR Lyre目标。我们提供这些来源的交叉配血。我们的结论是,RR天琴座星表的完整性在70- 78%之间,并提供了92-98%之间的纯度估计(目标观测),下限为75%(FFI星)和51%(K2最坏情况)。造父变星的数量较少,使我们无法得出详细的结论,但DR 2样品的纯度估计约为66%。
2018-10-24 astro-ph.SR
Theoretical Cepheid Period-Luminosity And Period-Color Relations In Spitzer IRAC Bands
本文根据一系列不同金属和氦丰度的理论脉动模型,研究了Spitzer IRAC波段的合成周期光度关系。这些合成的P-L关系的选择集进行了比较的经验IRAC波段P-L关系最近确定的银河系和麦哲伦云造父变星。对于银河系的情况,从模型组(Y = 0.26,Z = 0.01),(Y = 0.26,Z = 0.02)和(Y = 0.28,Z = 0.02)的综合P-L关系符合经验银河系的P-L关系从哈勃空间望远镜的望远镜望远镜。对于麦哲伦云造父变星,由(Y = 0.25,Z = 0.008)模型集合成的P-L关系与经验的大麦云(LMC)和小麦哲伦云(SMC)P-L关系都符合。对所有模型集的合成P-L关系的分析表明,IRAC带P-L关系可能不独立于金属丰度,因为P-L斜率和截距可能受到金属丰度和/或氦丰度的影响。我们还推导了IRAC波段的合成周期色(P-C)关系。非零合成的P-C关系,发现某些组合的IRAC带通滤波器和金属。然而,合成的P-C关系与最近发现的银河系造父变星的[3.6]-[8.0] P-C关系不一致。另一方面,如果采用1.0 < log(P)< 1.8的周期范围,则来自(Y = 0.25,Z = 0.008)模型集的合成[3.6]-[4.5] P-C斜率与经验LMC P-C对应物非常一致。
2011-11-08 astro-ph.SR
Cepheids and RR Lyrae stars in the K2 fields
随着K2任务的逐步凝视方法,开普勒将能够观察到大量的造父变星和天琴座RR星。在本文中,我们描述了目标选择的努力,并根据K2两轮工程测试数据的第一印象。我们还总结了开普勒可以实现的科学目标,包括对各种附加模式和Blazhko效应的理解,人口研究以及在选定活动中观察河外恒星的可能性。
2014-05-29 astro-ph.SR
Cepheids with the eyes of photometric space telescopes
近年来,空间测光任务一直在稳步积累对造父变星的观测,导致了一系列新的发现。在这篇简短的评论中,我们总结了早期任务(如WIRE,MOST和CoRoT)以及开普勒和K2任务的最新结果。来自高精度、准连续数据的令人惊讶和迷人的结果包括检测到北极星的振幅增加,以及原始开普勒视场内关于天鹅座V1154的精美细节。我们还简要讨论了K2任务目前的机会,以及TESS太空望远镜关于造父变星的前景。
2017-03-07 astro-ph.SR
The Cepheid Period-Luminosity Relation (The Leavitt Law) at Mid-Infrared Wavelengths: IV. Cepheids in IC 1613
本文给出了本星系群IC 1613中造父变星的中红外周期-光度关系。使用斯皮策的IRAC成像数据,我们能够测量5个,7到50天的造父变星在3.6和4.5微米的单历元星等。当拟合到校准关系时,对大麦云造父变星测量的数据分别给出3.6和4.5微米处的视距离模量为24.29 +/- 0.07和24.28 +/- 0.07。多波长拟合到先前公布的BVRIJHK表观模量和两个IRAC模量,得到24.27 +/- 0.02 mag的真实距离模量,E(B-V)= 0.08 mag,相应的度量距离为715 kpc。考虑到这些结果是基于来自总积分时间仅为1,000秒/像素的曝光的单相观测结果,我们建议斯皮策在其温暖的任务期间以适度的积分时间可以访问大约2 Mpc的造父变星。我们确定了这种方法的主要限制因素是拥挤/污染引起的无处不在的人口的红外明亮的AGB星。
2009-01-19 astro-ph.SR
The star RR Lyr and the Cepheid variables in the era of the space photometry revolution
利用开普勒望远镜和地面观测研究了天琴座RR的脉动和Blazhko周期的长期行为。讨论了用CoRoT监测造父变星时探测附加模式的困难。
2015-06-26 astro-ph.SR
Period-Luminosity Relations For Magellanic Clouds Cepheids Based on OGLE-III Data: A Comparison
造父变星的周期光度关系在现代天体物理学中具有重要意义。本文基于OGLE-Ⅲ星表,给出了大麦云云和小麦哲伦云造父变星的多波段P-L关系。除了采用OGLE-III星表中的VI波段平均星等外,我们还将LMC和SMC造父变星与SAGE计划的2 MASS点源星表和公开的Spitzer星表进行了交叉匹配。这些造父变星的平均星等使用现有的消光图进行了消光校正。在比较P-L斜率时,我们发现这两个星系的P-L斜率在~2.5sigma水平上是一致的。
2011-11-09 astro-ph.SR
RR Lyrae Studies with Kepler
NASA的{ \it Kepler}任务提供的壮观数据不仅推动了围绕其他恒星运行的行星的发现,而且还打开了一扇了解恒星内部运作的窗户。对于天琴座RR型恒星的研究,开普勒带来了突破。到目前为止,在开普勒领域中已知的RR型天琴座恒星超过50颗。开普勒天文地震科学联合会(Kepler Asteroseismic Science Consortium,KASC)的天琴座/造父变星RR工作组对它们进行了研究。本文重点介绍了一些最有趣的结果RR天琴座星通过开普勒到目前为止。
2013-10-02 astro-ph.SR
RR Lyraes and Cepheids: the Photometric Revolution from Space
从太空进行的连续、高精度测光彻底改变了恒星天体物理学的许多领域,这也延伸到了研究得很好的天琴座RR和造父变星变星家族。在MOST的开创性工作之后,CoRoT和开普勒任务发布了大量的发现。我们发现了需要精确度的信号,比如大量的附加模式和颗粒。其他的发现,比如倍周期,只需要我们打破地球的昼夜循环。未来有更多的可能性,BRITE,K2和盖亚任务正在全面展开; TESS正在形成物理形状; PLATO正在确保任务的采用。在这里,我总结了其中的一些发现和对未来任务的期望。
2018-03-27 astro-ph.SR
The Kep-Cont Mission: Continuing the observation of high-amplitude variable stars in the Kepler field of view
作为对开普勒白皮书呼吁的回应,我们建议让开普勒继续指向其当前的视野,并继续在Kep-Cont任务中以高节奏观测数千个大振幅变量(造父变星,天琴座RR和盾牌座delta恒星等)。下降的指向稳定性仍然允许以合理的精度(优于毫等)观测这些恒星。Kep-Cont任务将允许研究Blazhko调制和第一泛音RR Lyrics恒星的非径向模式,并将更好地了解该领域唯一的开普勒造父变星的周期抖动。随着对开普勒RR天琴座样本的持续观测,我们可能会更接近百年之久的Blazhko问题的起源。更长的时间跨度也可能揭示新的动力学效应,如食双星的拱点运动。持续的飞行任务将具有提供相同目标的前所未有的多年均匀和连续光度数据的优势。我们调查这样一个任务的务实的细节,并发现了一些优点,特别是最小的需要重新编程的飞行软件。当前视场的另一个不可否认的优势是已完成的、正在进行的和计划进行的地面后续观测以及分配的望远镜时间集中在当前视场。我们强调,虽然我们建议继续作为一个独立的任务,但我们可以很容易地与例如行星任务共享插槽,坚信两个(或更多)社区仍然可以从开普勒目前的能力中受益。
2013-09-03 astro-ph.SR
The Near-infrared Optimal Distances Method Applied to Galactic Classical Cepheids Tightly Constrains Mid-infrared Period--Luminosity Relations
经典造父变星是众所周知且广泛使用的距离指标。由于距离和消光通常是简并的,因此重要的是开发合适的方法来稳健地锚定距离尺度。在这里,我们介绍了一个近红外(近红外)的最佳距离方法来确定消光值和距离的大样本的288银河系经典造父变星。推导距离的总体不确定性小于4.9%。我们比较我们新确定的距离造父变星在我们的样本与以前公布的距离相同的造父变星与哈勃太空望远镜视差测量和距离的基础上的红外表面亮度的方法,Wesenwestern函数,和主序列拟合方法。这里确定的距离相对于以前的出版物的系统偏差小于1- 2%。因此,我们构建了经典造父变星在四个宽视场红外巡天探测器(WISE)波段(W1,W2,W3和W 4)和四个斯皮策太空望远镜波段([3.6],[4.5],[5.8]和[8.0])的银河系中红外周期光度(PL)关系。基于我们数百颗造父变星的样本,首次确定了WISE PL关系;它们的色散约为0.10 mag。使用目前最完整的样本,我们的Spitzer PL关系在精度上有了显着的提高,特别是在[3.6]波段,该波段具有最小的色散(0.066 mag)。此外,还得到了造父变星的平均中红外消光曲线:A_W1/A_Ks=0.560,A_W2/A_Ks=0.479,A_W3/A_Ks=0.507,A_W4/A_Ks=0.406,A_3.6/A_Ks=0.481,A_4.5/A_Ks =0.469,A_5.8…
2017-12-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Period-Luminosity Relations for Cepheid Variables: From Mid-Infrared to Multi-Phase
本文讨论了造父变星周期-光度关系的两个方面的研究现状:中红外(MIR)周期-光度关系的推导和多相位周期-光度关系的研究。造父变星的和平号P-L关系在詹姆斯·韦伯太空望远镜时代对于距离尺度问题很重要,因为这些关系有可能在~ 2%的精度内导出哈勃常数-这是精密宇宙学的一个关键约束。因此,我们利用斯皮策空间望远镜的档案资料,导出了大麦哲伦云和小麦哲伦云中造父变星的MIR P-L关系。我们还比较了目前的经验P-L关系的造父变星在麦哲伦云的合成MIR P-L关系来自脉动模型。对于多相位P-L关系的研究,我们提出了令人信服的证据表明,在麦哲伦云的造父变星P-L关系是高度动态的量,变化显着时,被认为是一个函数的脉动相位。我们发现,有一个不同的P-L关系作为一个函数的造父变星之间的相位在每个云;最有可能的原因是这两个星系之间的金属丰度差异。我们还研究了多相位P-L关系的色散,发现最小色散与平均光P-L色散没有显著差异。
2012-02-03 astro-ph.SR
Recent advances in the photometric investigation of classical pulsators with the Kepler/K2 and TESS missions
本文综述了借助Kepler、K2及TESS天基任务的密集连续光度数据,在天琴座RR型变星、造父变星等经典脉动变星研究方面的最新进展,同时提及了高质量光度数据处理的相关挑战。
2023-12-15 astro-ph.SR
Spitzer Observations of the Type Ia Supernova Remnant N103B: Kepler's Older Cousin?
我们报告了斯皮策对SNR 0509-68.7的观测结果,SNR 0509-68.7也被称为N103 B,是大麦云星云中的一个年轻的Ia型超新星遗迹,它与西半球的致密介质相互作用。我们的图像显示,N103 B在冲击后环境中具有来自温暖尘埃的强红外辐射。我们推导出的冲击后气体密度为45 cm $^{-3}$,远高于大麦哲伦云中的其他Ia型残余物,尽管缺乏空间分辨率可能会使测量结果偏向高于平均密度的区域。这个密度类似于开普勒的SNR,一个Ia型与星周介质相互作用。光学图像显示H $α$辐射沿着激波西部的整个外围,[O III]和[S II]线从激波辐射的几个密集的物质团块中发射出来。这些尘埃本质上是硅酸盐,尽管标准的硅酸盐尘埃模型无法重现“18 $μ$ m”的硅酸盐特征,而是在17.3 $μ$ m处达到峰值。我们认为致密物质是从祖星系统中丢失的星周物质,就像开普勒一样。如果CSM的解释是正确的,这个残骸将成为第二个成员,随着开普勒,一类Ia型残留物的特点是与密集的CSM相互作用数百年后爆炸。缺乏N增强消除共生AGB祖细胞。这颗白矮星的伴星在爆炸时一定还没有进化。
2014-06-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
Periodicities of the RV Tau-type pulsating star DF Cygni: a combination of Kepler data with ground-based observations
金牛座RV恒星是银河系中一小群经典脉动恒星,已知成员有几十个。光的变化主要是由脉动引起的,但仅仅这些并不能解释光变曲线的全部复杂性。RV Tau型星的高质量测光是非常罕见的。天鹅座DF星是这类恒星中唯一在原始开普勒视野中的成员,因此可以对金牛座RV星进行迄今为止最精确的测光研究。其主要目标是通过将四年的高质量开普勒测光与美国变星观测者协会收集的近半个世纪的视觉数据相结合,分析金牛座RV型恒星天鹅座DF的周期性。开普勒四分之一的数据被拼接在一起,以尽量减少空间数据的系统影响。平均水平与AAVSO的目视数据相匹配。这两个数据集已提交傅立叶和小波分析,而主要脉动的稳定性进行了研究,与O-C方法和随时间变化的振幅的分析。天鹅座DF在所有时间尺度上都表现出非常丰富的行为。慢变周期为779.606 d,在整个组合数据的时间跨度内具有显著的相干性。在长期周期的顶部,出现了周期为24.925 d的脉动。这两种类型的光的变化显着波动的时间,不断变化的相互作用的振幅和相位调制。长周期变化(即RVb信号)有点类似于脉动红巨星的长次级周期(LSP)现象,而短周期脉动则非常类似于造父变星。将脉动模式与最新的II型造父变星模型进行比较,我们发现了在开普勒光变曲线中直接观察到的强烈非线性效应的证据。
2016-09-26 astro-ph.SR
CoRoT space photometry of seven Cepheids
在Coriolis、MOST和Kepler等空间飞行任务方案中观测到了一些银河系经典造父变星。一个有吸引力的机会是检测额外的非径向模式,从而打开了进行小行星地震研究的可能性,并使银河系造父变星的脉动内容与麦哲伦云的脉动内容更加相似。然而,只发现了周期与周期变化的迹象,没有任何严格的周期性。在这种情况下,尽管银河平面覆盖了广阔的区域,但CoRoT系外行星数据库的潜力没有得到充分利用。因此,我们调查了CoRoT曲线自动分类所指出的所有候选造父变星。最后,我们可以确定七个真正的造父变星。研究了光变曲线以消除一些仪器效应。频率分析是特别微妙的,因为这些小的影响可以通过大幅度增强,导致在功率谱中存在显著的,但虚假的峰值。事实上,对CoRoT 0102618121光谱中一个非常吸引人的峰进行仔细评估,使我们能够证明其虚假来源。一旦仪器效应被适当地去除,就没有检测到额外的模式。另一方面,观察到傅立叶参数的周期到周期变化,但是非常小并且总是在3 σ内。在七颗造父变星中,有两颗Pop.I第一泛音变星,四颗Pop.I基模变星和一颗Pop.II变星。CoRoT的颜色使我们能够测量到最大亮度的时间在短波长下比长波长下发生得早一点(约0.01周期)。
2015-08-30 astro-ph.SR
Physical parameters and the projection factor of the classical Cepheid in the binary system OGLE-LMC-CEP-0227
本文提出了一种分析含径向脉动星的双线食双星的新方法。组合的脉动-食光曲线是从使用现有建模工具创建的纯食光曲线网格建立的。对于每一个脉动阶段的瞬时半径和表面亮度被考虑在内,被计算从解纠缠的径向速度曲线的脉动星,从它的出食脉动光曲线和组件的光比,分别。使用马尔可夫链蒙特卡罗方法找到最佳模型。用该方法对食变星OGLE-LMC-CEP-0227(P_puls = 3.80 d,P_orb = 309 d)进行了分析。本文分析了该双星的一组新的光谱和光度观测,同时拟合了OGLE V波段、I波段和Spitzer 3.6 μm测光。我们推导出一组基本参数的系统显着提高精度相比,我们的小组以前获得的结果。造父变星的质量和半径分别为M_1 = 4.165 +/- 0.032 M_solar和R_1 = 34.92 +/- 0.34 R_solar。首次提出了造父变星投影因子的直接的、几何的和与距离无关的确定。值p = 1.21 +/- 0.03(统计学)+/- 0.04(系统)与短周期造父变星的理论预期和δ Cep的干涉测量结果一致。我们还发现了一个非常高的值的造父变星组件的光学临边暗化系数,在强烈的不一致的静态大气在给定的表面温度和重力的理论预测。
2013-08-23 astro-ph.SR
3D maps of the Magellanic Clouds using Classical Cepheids
变星作为探测器被用来测定天文距离已经有一百多年的历史了;这些距离可以用来绘制附近星系的三维结构。利用移动到中红外线对造父变星星等和光变曲线的影响,我们现在可以以前所未有的分辨率绘制我们最近的星系的3D地图。结合OGLE-IV目录和斯皮策太空望远镜的中红外测光数据,大约5000颗基模造父变星被用来追踪麦哲伦云的3D结构。一个自动测光管道已经开发出来,以获得精确的平均星等和光变曲线的造父变星在麦哲伦系统,这反过来又产生距离测量个别造父变星精确到5%。由此产生的详细地图被用来探测麦哲伦云的几何和化学结构,以及它们的相互作用和动力学历史。初步结果,从这个项目进行了讨论,并说明了未来列入RR天琴座星跟踪老恒星星族的系统。
2020-01-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
Evidence for Photometric Contamination in Key Observations of Cepheids in the Benchmark Galaxy IC 1613
这项研究的目的是提高人们对光度污染(拥挤/混合)的有害影响的认识,因为它可以传播到宇宙距离尺度的不良系统偏移。最新的银河系造父变星W_VIc和斯皮策校准被用来确定IC 1613和NGC 6822中经典造父变星的距离,从而使光度污染的影响能够与金属丰度一起评估。IC 1613中造父变星的距离(W_VIc,[3.6])表现出银河系的依赖性,因此靠近核心的造父变星看起来(虚假地)太亮(r_g <2 ')。这种效应归因于邻近恒星(未分辨)的光度污染,因为恒星密度和表面亮度可能会随着银河系距离的减小而增加。对于占据NGC 6822的造父变星的比较样本来说,这种影响相对难以辨别,部分原因是该样本比贫金属星系IC 1613更近。每个星系中相对未受污染的造父变星的W_VIc和[3.6]距离是相当的,从而证实了这些波段中的周期-星等关系(莱维特定律)对金属丰度(d[Fe/H] ~ 1)相对不敏感。
2014-09-10 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Target selection of classical pulsating variables for space-based photometry
几年后,开普勒和TESS任务将为数千颗天琴座RR和数百颗造父变星提供超精确的测光。在扩展的开普勒任务中,所有的目标都是在客座观测者(GO)计划中提出的,而TESS太空望远镜将使用全帧图像和~15- 16等亮度限制,并可能对有限数量的预选物体进行短节奏测量。本文重点介绍了开普勒和TESS天文地震科学联盟第7工作组(WG#7)成员在目标选择过程中所做的大量重要工作的一些细节。
2016-03-24 astro-ph.SR
Period-Luminosity Relations Derived From the OGLE-III Fundamental Mode Cepheids II: The Small Magellanic Cloud Cepheids
本文给出了SMC中基模造父变星的多带周期光度关系。这些SMC造父变星的光学VI波段平均星等取自光学引力透镜实验(OGLE-III)目录的第三阶段。我们还将OGLE-III SMC造父变星与2 MASS和SAGE-SMC星表进行了匹配,以分别获得JHK波段和四个{ \it Spitzer} IRAC波段的平均星等。采用Zaritsky消光图对所有测光进行消光校正。从样品中去除周期小于$\sim2.5$天的造父变星。除了从光学到红外的九种滤光片的消光校正的P-L关系外,我们还导出了这些造父变星的无消光韦森函数。我们在第10天时检测了这些SMC P-L关系($8.0μ\mathrm{m}$ -带P-L关系除外)的非线性:所有P-L关系均未显示统计学显著的非线性证据。当与LMC中的P-L关系相比时,t检验结果表明,SMC/LMC P-L斜率之间仅在V和J波段存在差异。此外,我们发现SMC/LMC Wesengland P-L斜率之间具有良好的一致性。发现LMC和SMC的周期-韦森格林函数关系LMC和SMC零点之间的差异为$Δμ=0.483\pm0.015$ ma。这相当于LMC和SMC之间的距离模量的差异。
2015-07-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
Observing Open Clusters with a Sequence of Ages with Kepler
我们建议用开普勒观测附近不拥挤的疏散星团的年龄序列。目前的开普勒场包含很少(只有4个)有点遥远和/或古老的星团。附近的疏散星团已经从地面和许多空间观测中得到了很好的特征。我们的建议主要集中在中上部的主序变星(主序和前主序伽马Dor或delta Scuti星,SPB/beta Cep星,造父变星或黄超巨星),具有数小时到数天的周期,可以通过更长的节奏观测。迄今为止,这些天体的星震学受到以下因素的限制:从地面观测到的模式数量,开普勒观测到的较暗目标难以获得光谱或光度模式ID,内部和初始丰度的不确定性,特别是对于丰度异常的恒星,距离/光度的不确定性,以及缺乏对先前演化历史的了解。共同年龄、距离和星团初始丰度的额外限制将把这些变量置于它们的演化背景中,并有助于解开一些科学难题,减少理解恒星形成和恒星演化的不确定性。
2013-10-02 astro-ph.SR
The Carnegie Hubble Program: The Leavitt Law at 3.6 and 4.5 micron in the Milky Way
卡内基哈勃计划(CHP)旨在使用斯皮策太空望远镜后低温时代的数据校准河外距离尺度。CHP的最终目标是系统地改进距离尺度,使哈勃常数的测定精度达到2%以内。本文着重于利用Spitzer IRAC 1和2在3.6和4.5 μm波段的暖波段测量和定标银河系造父变星的周期-光度(Leavitt)关系。我们目前的光度测量涵盖的周期范围为4 - 70天的37个银河造父变星。为每颗星收集了24个相点的数据。导出了三个PL关系式M=a(Log(P)-1)+b。这里采用的方法将斜率a取为-3.31,如根据Scowcroft等人(2012)的Spitzer LMC数据确定的。利用HST导航星到十颗造父变星的几何距离,我们发现校准后的3.6微米PL零点为-5.80 \pm 0.03。连同我们的大麦哲伦星云零点值,我们确定了到大麦哲伦星云的红化校正距离模数为18.48 \pm 0.04等。根据4.5 μm处的CO吸收解释了中红外周期-颜色图和[3.6] - [4.5]颜色随相位的变化。这种情况影响了使用4.5 μm数据进行距离测定。
2012-09-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Carnegie Chicago Hubble Program: The Mid-Infrared Colours of Cepheids and the Effect of Metallicity on the CO Band-head at $4.6μ$m
我们比较中红外3.6和4.5 $μ$米温暖斯皮策观测造父变星在银河系和大,小麦哲伦云。利用模型,我们详细探讨了CO在4.6 $μ$ m处的旋振带头对中红外光度测量的影响。我们证实了CO带头在4.6 $μ$ m处的温度敏感性,并且没有发现在3.6 $μ$ m处的效应的证据。我们比较了MW、LMC和SMC中的([3.6]-[4.5])周期-颜色关系。三个星系的周期颜色关系的斜率是一致的,但有一个趋势,零点与金属丰度,最低的金属丰度造父变星有红色的中红外颜色。最后,我们提出了一个颜色-[Fe/H]关系的基础上公布的光谱金属丰度。根据Genovali等人(2014)的金属丰度系统校准的这一经验关系表明,([3.6]-[4.5])颜色为造父变星提供了可靠的金属丰度指标,其精度与当前的光谱测定相当。
2016-03-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
A New Cepheid Distance Measurement and Method for NGC 6822
我们提出了一个修订的距离附近的星系NGC6822使用一个新的多波段适合以前公布的和新的光学,近红外和中红外数据造父变星。在这项研究中提出的新数据包括多历元观测获得的3.6 \um和4.5 \um与\emph{Spitzer Space Telescope}采取卡内基哈勃计划。我们还在拉斯坎帕纳斯天文台的麦哲伦巴德望远镜上展示了J、H和\kswith FourStar的新观测结果。我们确定了V、I、J、H、\ks、IRAC 3.6 \um和4.5 \um的平均星等,并提出了新的周期光度关系。除了使用多波段距离模数来计算消光和真实距离之外,我们还提出了一种新的方法,用于从具有不同样本大小的多波段数据确定消光校正距离模数。我们结合距离模数和消光个别恒星,以确定$E(B-V)=0.35\pm0.04$和一个真正的距离模数$μ_{o}=23.38\pm0.02_{stat}\pm0.04_{sys}$。
2014-09-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
Variable stars with the Kepler space telescope
开普勒太空望远镜彻底改变了我们对系外行星和恒星的认识,并将继续在K2任务中发挥作用。精密的测光精度,加上长时间不间断的观测,为研究恒星的结构和演化开辟了新的途径。研究恒星振荡的天文地震学使我们能够研究类似太阳的恒星,并窥视红巨星和大质量恒星的内部。但是关于经典变星也有许多发现,从造父变星和天琴座RR型变星到食双星和激变变星,甚至超新星。在这篇评论中,这是远远没有一个详尽的总结与开普勒获得的所有结果,我们收集了一些最有趣的发现,并思考在这个恒星天体物理学的黄金时代的业余观测者的作用。
2016-10-07 astro-ph.IM astro-ph.SR
A thin shell of ionized gas explaining the IR excess of classical Cepheids
尽管有观测证据,但经典造父变星的红外(IR)过剩很少被研究和了解,但可能会导致用于校准河外距离尺度的周期光度(PL)关系的系统学。本研究的目的是了解5颗造父变星的光谱能量分布(SED)中IR过剩的物理来源:RS Pup(P=41.46d),zeta Gem(P=10.15d),eta Aql(P=7.18d),V Cen(P=5.49d)和SU Cyg(P=3.85d)。沿脉动周期的大气模型的时间序列与数据汇编相吻合,包括光学和近红外测光、斯皮策光谱(在特定阶段得到保证)、干涉角直径、有效温度和径向速度测量。对两个波段的赫歇尔像也作了定性分析。在该拟合过程中,基于SPIPS算法,无论脉动相位如何,对于大于约$1.2μ$ m的波长,在SED中发现残差,其对应于造父变星的如此确定的红外过量。然后从星际介质吸收中校正这种IR过量,以推断是否存在尘埃壳,并最终用于拟合电离气体壳的模型。对于所有的造父变星,我们发现一个连续红外过剩增加到约-0.1等,在30 $μ$ m,这不能解释的热或冷尘埃模型的环恒星环境(CSE)。我们表明,第一次,造父变星的红外过剩可以解释从电离气体的薄壳层的自由-自由发射,厚度约为15%的恒星半径,质量为$10^{-9}-10^{-7}$ Msol和温度范围从3500至4500 K。这一结果必须用在可见光、中红外或无线电领域工作的干涉仪进行测试。这种电离气体的CSE对…
2019-09-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
Kepler photometry of RRc stars: peculiar double-mode pulsations and period doubling
本文根据开普勒空间望远镜近2.5年的观测资料,对四颗天琴座RR型一阶泛音星进行了分析。这四颗恒星都是多周期的。频率为f_2的最强次级模式的振幅为几毫微克,比频率为f_1的主径向模式低20 - 45倍。这两个振荡的周期比为P_2/P_1 = 0.612 - 0.632,任何两个径向模式都不能再现。因此,次级模式是非径向的。最近在RRc和RRd类型的其他变星中也发现了产生类似周期比的模态。这些天体形成了一个同质群,并构成了一类新的多模RR型Lypheids,类似于麦哲伦星云中的一类多模经典造父变星。由于在几乎所有的RRc和RRd星上都发现了P_2/P_1 ~ 0.61的二次模,所以这种形式的多周期性是普遍的。在所研究的四颗Kepler RRc星中,我们发现f_2在~1/2f_2和~3/2f_2处有次谐波。这是二次振荡的倍周期的特征,也是RRc星中首次发现的倍周期。f_2及其次谐波的振幅和相位在10 - 200天的时间尺度上是变化的。主导的径向模式也显示出在相同的时间尺度上的变化,但幅度小得多。在三个开普勒RRc星,我们检测到额外的周期性,振幅低于1毫等,必须对应于非径向g-模式。这样的模式以前从未在RR型Lyonian变星中观察到过。
2014-12-06 astro-ph.SR
Vetting Kepler Planet Candidates with Multi-Color Photometry from the GTC: Identification of an Eclipsing Binary Star Near KOI 565
我们报告了在KOI 565(KIC 7025846)附近发现一颗食双星(KIC 7025851)的发现,这是基于与GTC/OSIRIS几乎同时获得的两个窄带(790.2和794.3 \pm 2.0 nm)对KOI 565和几颗邻近恒星的测光观测结果。我们使用每个带通中的单独测光以及KOI 565和其他附近恒星的颜色来确定开普勒最初检测到的凌日信号的来源不是由于KOI 565周围的超级地球大小的行星。相反,我们发现它是一颗背景食双星,位于KOI 565以北15角秒的\sim。我们讨论了未来使用GTC的高精度多色测光来确定其他开普勒行星候选者是否具有行星性质或误报的前景(例如,前景或背景食二进制或分层三元系统)。我们的方法是对目前正在用斯皮策空间望远镜进行的开普勒行星候选者的红外线多色后续观测以及其他后续技术的补充。
2011-10-19 astro-ph.EP astro-ph.SR
What asteroseismology can do for exoplanets: Kepler-410A b is a Small Neptune around a bright star, in an eccentric orbit consistent with low obliquity
我们确认开普勒行星候选者开普勒-410b(KOI-42 b)是一颗海王星大小的系外行星,在17.8天的偏心轨道上围绕明亮的恒星开普勒-410A(Kp = 9.4)运行。这是开普勒视野中第三亮的行星宿主星,也是目前已知的所有凌日系外行星中最亮的宿主星之一。开普勒-410由快速旋转的行星宿主恒星(开普勒-410A)和一颗较暗的恒星(开普勒-410B)组成,这使得行星候选者的确认变得复杂。采用星震学,使用从过境光变曲线,自适应光学和散斑图像,和斯皮策过境观测的约束,我们证明,候选人只能是一个系外行星轨道开普勒-410 A。通过星震学,我们可以高精度地确定以下恒星和行星参数:M $_\star = 1.214 \pm 0.033$ M $_\odot$,R $_\star = 1.352 \pm 0.010$ R $_\odot$,年龄= $2.76 \pm 0.54$ Gyr,行星半径($2.838 \pm 0.054$ R $_\oplus$)和轨道偏心率($0.17^{+0.07}_{-0.06}$)。此外,脉动模式的旋转分裂允许测量开普勒-410A的倾角和旋转速率。我们对$82.5^{+7.5}_{-2.5}$ [ $^\circ$ ]的倾斜度的测量表明该系统的结晶度较低。凌日时间的变化表明系统中至少有一个额外的(非凌日)行星。
2013-12-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
New Evidence for Mass Loss from delta Cephei from HI 21-cm Line Observations
最近发表的斯皮策观测经典的造父变星原型仙王座三角洲揭示了一个扩展的尘埃星云周围的恒星和它的热同伴。红外辐射类似于与恒星空间运动方向一致的弓形激波,表明δ Cep正在通过恒星风进行质量损失。在这里,我们报告HI 21厘米线观测与VLA寻找中性原子氢与这种风。我们的VLA数据揭示了一个空间扩展的HI星云(约13'或1 pc宽)围绕着δ Cep的位置。该星云有一个头尾形态,与星风和ISM相互作用形成的拱星喷出物一致。我们直接测量了星周氢的质量M_HI \approx 0.07 M_odot,尽管HI的总质量可能更大。HI数据表明,恒星风的外流速度V_o=35.6 \pm 1.2 km/s,质量损失率M_dot=(1.0 \pm 0.8)× 10 **-6 M_dot/yr。我们已经计算出理论上的演化轨迹,包括质量损失的不稳定带,并表明,这种幅度的质量损失率,持续超过前造父变星的寿命的三角洲,可能足以解决一个显着的部分之间的差异脉动和演化质量为这颗星。(节略)
2011-11-30 astro-ph.SR
Infrared and Optical Detectability of Dyson Spheres at White Dwarf Stars
据推测,先进的技术文明将建造巨大的太空殖民地和支持基础设施,围绕他们的母星运行。根据最近在红外和光学波长下运行的卫星(斯皮策,WISE,TESS,开普勒)的数据,再加上一些适度的假设,现在有可能开始在观测上限制我们银河系中此类天基文明的频率。
2022-04-20 astro-ph.SR physics.pop-ph
What asteroseismology can do for exoplanets
我们描述了在系外行星科学背景下,星震学的三个有用应用:(1)系外行星宿主恒星的详细特征;(2)恒星倾角的测量;(3)利用星震恒星密度从凌日持续时间确定轨道偏心率。我们使用示例系统Kepler-410(Van Eylen et al. 2014)来实现这一点。它是开普勒系外行星中最亮的恒星之一(V = 9.4),包含一颗小的凌日行星(2.8日),运行周期长(17.8天),以及一颗或多颗非凌日行星。开普勒-410(KOI-42)的验证工作因其伴星的存在而变得复杂,而该系统的行星性质是在分析了斯皮策凌日观测和地面跟踪观测后得到确认的。
2015-05-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
Benchmark Transiting Brown Dwarf LHS 6343 C: Spitzer Secondary Eclipse Observations Yield Brightness Temperature and mid-T Spectral Class
没有可测量质量、半径和光度的实地褐矮星类似物,排除了我们将具有可测量质量和半径的过境褐矮星与具有可测量光度和大气性质的实地褐矮星联系起来的能力。LHS 6343 C是一颗弱辐射的褐矮星,在开普勒场中穿过M+M双星的一个成员,它提供了第一个探测具有测量质量和半径的非膨胀褐矮星大气的机会。在这里,我们分析了LHS 6343 A后面的LHS 6343 C的四次斯皮策观测。联合拟合的日食与高斯过程噪声模型的仪器系统学,我们测量的日食深度为1.06 \pm 0.21 ppt在3.6微米和2.09 \pm 0.08 ppt在4.5微米,对应的亮度温度分别为1026 \pm 57 K和1249 \pm 36 K。然后,我们应用棕矮星演化模型来推断热光度日志(L_star / L_sun)= -5.16 \pm 0.04。已知LHS 6343 C系统中的褐矮星和两颗M矮星的物理性质,这些深度与年龄为5 Gyr的1100 K T矮星的模型和温度为1070 \pm 130 K的T5-6矮星的经验观测相一致。我们调查的可能性,LHS 6343 C的轨道已被改变的Kozai-Lidov机制,并提出额外的天体测量或罗斯特-麦克劳克林测量系统探测系统的动力学历史。
2016-03-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Extinction and the Dimming of KIC 8462852
为了测试KIC 8462852行为的替代假设,我们在2015年10月至2016年12月期间使用Swift,Spitzer和AstroLAB IRIS获得了从紫外到中红外的宽波长范围内的恒星测量结果。这颗恒星以类似于开普勒数据中大约1400天前看到的长期衰落的方式衰落。整个周期的变暗率在Swift波段为22.1 ± 9.7毫等/年,在地面B波段为21.0 ± 4.5毫等,在V波段为14.0 ± 4.5毫等,在R波段为13.0 ± 4.5毫等,在两个温暖的Spitzer波段平均变暗率为5.0 ± 1.2毫等/年。虽然变暗很小,但从紫外线到红外线的三个不同的天文台可以看到>= 3 sigma。长期长期变暗的存在意味着之前基于相隔数年的光度测量的恒星SED模型可能不准确。发现T_{eff} = 7000 - 7100 K,A_V ~ 0.73的恒星模型对Swift的紫外-可见光谱数据拟合最好。这些模型还显示,在3.6和4.5微米处,几乎同时进行的斯皮策测光没有过量,尽管来自大量碎片盘的更长波长的过量仍然是可能的(例如,北落师门周围)。衰落的波长依赖性有利于相对中性的颜色(即,R_V >= 5,但不是在所有波段上都是平坦的)与一般ISM的消光定律(R_V = 3.1)相比,表明这种变暗是由星周物质引起的。
2017-09-01 astro-ph.SR
Spitzer Microlens Measurement of a Massive Remnant in a Well-Separated Binary
我们报告了二元晶状体OGLE-2015-BLG-1285 La,b的检测和质量测量,其中质量更大的组分具有$M_1>1.35\,M_\odot$(80%的概率)。在这个质量范围内的主序星被蓝光的限制所排除,这意味着在这个质量范围内的主序星必须是中子星或黑洞。该系统有一个投影分离点$r_\perp= 6.1\pm 0.4\,{\rm AU}$,位于银河系的凸起。这些测量基于“微透镜视差”效应,即,将位于地球投影$1.25\,{\rm AU}$的$Spitzer$观测到的微透镜光变曲线与四次地面观测的光变曲线进行比较,三次是光学观测,一次是近红外观测。未来的自适应光学成像的同伴30米级望远镜将产生一个更准确的测量的主要质量。这一发现既开辟了道路,也定义了探测和表征宽双星中黑洞和中子星的挑战,无论是黑暗还是明亮的同伴。特别是,我们讨论的经验教训,可以应用到未来的$Spitzer$和$Kepler$ K2微透镜视差观测。
2015-12-19 astro-ph.HE astro-ph.SR
Analysis of Early Science observations with the CHaracterising ExOPlanets Satellite (CHEOPS) using pycheops
CHEOPS(CHarterising ExOPlanet Satellite)是欧空局的S级任务,从低地球轨道以高频率观测明亮的恒星。该飞行任务的主要目的是利用1000倍精度的光度测量来确定经过附近恒星的系外行星的特征。在这里,我们报告了CHEOPS在早期科学观测计划中对四颗著名系外行星GJ436b,HD106315b,HD97658b和GJ1132b观测到的凌日分析。分析是使用pycheops完成的,pycheops是我们开发的一个开源软件包,可以使用本文充分描述的最先进的技术轻松有效地分析CHEOPS光变曲线数据。我们表明,使用CHEOPS测量的过境参数的精度是从更大的空间望远镜,如斯皮策太空望远镜和开普勒。我们使用分析中更新的行星参数来推导这四颗系外行星内部结构的新约束。
2022-05-19 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR