The impact of stellar metallicity on rotation and activity evolution in the Kepler field using gyro-kinematic ages
本文利用开普勒天区恒星样本和陀螺运动学年龄定年技术,研究金属丰度对低质量恒星自转与磁活动演化的影响,发现晚期阶段富金属恒星自转更慢,与理论模拟一致。
2024-05-01 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 Kepler Eclipsing Binary V2281 Cygni with Twin Stars
我们介绍了食双星V2281 Cyg的物理性质,根据$Kepler$的观测,它显示了一个光时间效应,由于一个假定的第三分量从它的食时变化。该系统的高分辨率光谱和$BVR$光度数据分别在宝贤山光学天文台和莱蒙山光学天文台获得。为了确定食对及其环双星的基本参数,我们同时分析了径向速度,光变曲线和食时间,包括$Kepler$数据。主星和副星的质量和半径分别以大约2%和1%的精度水平确定如下:$M_{1} = 1.61 \pm 0.04$ M $_\odot$和$M_{2} = 1.60 \pm 0.04$ M $_\odot$,$R_{1} = 1.94 \pm 0.02$ R $_\odot$和$R_{2} = 1.93 \pm 0.02$ R $_\odot$。如果它的轨道与食双星共面,第三个天体的周期和半长轴分别计算为$P_{3b}=4.1$年和$a_{3b}=4.06$ au,质量为$M_{3b}=0.75$ M $_\odot$。通过与理论模型的质量和半径比较,研究了系统的演化状态。结果表明,天鹅座V2281是一个由年龄为1.5 Gyr的双星组成的分离食双星。
2017-11-07 astro-ph.SR
Kepler-11 is a Solar Twin: Revising the Masses and Radii of Benchmark Planets Via Precise Stellar Characterization
开普勒-11系统的六颗行星是开普勒任务揭示的令人惊讶的低密度凌日行星群的典型例子。我们已经确定了开普勒-11主星的基本参数和化学成分,以前所未有的精度使用极高质量的光谱从Escherk-HIRES(R $\simeq$ 67,000,S/N每像素$\simeq$ 260在600 nm)。与先前发表的结果相反,我们的光谱约束表明开普勒-11是一个年轻的主序星太阳双胞胎。修正后的恒星参数和新的分析将开普勒-11行星的密度提高了20-95%,使它们成为更典型的“膨胀”近距离系外行星。我们得到光球丰度的22种元素,并发现开普勒-11有一个丰度模式类似于太阳的金属丰度略高。我们还分析了开普勒光变曲线使用光动力学模型,并讨论了光谱和过境/TTV为基础的恒星密度估计之间的紧张关系。
2017-03-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Sounding open clusters: asteroseismic constraints from Kepler on the properties of NGC 6791 and NGC 6819
我们提出的一些性质的疏散星团NGC 6791和NGC 6819来自美国宇航局的开普勒任务获得的asteroseismic数据的初步结果。除了估计这些星团红巨星分支上恒星的质量、半径和log g外,我们还估计了到星团的距离和它们的年龄。我们对NGC 6791的距离模的模型无关估计是(m-M)_0= 13.11 \pm 0.06。我们发现NGC 6819的(m-M)_0= 11.85 \pm 0.05。NGC 6791红巨星分支上恒星的平均质量为1.20 \pm 0.01 M太阳,而NGC 6819的平均质量为1.68 \pm 0.03 M太阳。应该注意的是,我们没有涵盖整个红巨星分支的数据,实际质量会略低。我们已经确定了这些集群的年龄依赖模型的估计。我们发现NGC 6791的年龄在6.8到8.6 Gyr之间,然而,大多数模型给出的年龄都在7 Gyr左右。我们得到的年龄在2和2.4 Gyr之间的NGC 6819。
2011-02-10 astro-ph.SR
Rotation Periods, Variability Properties and Ages for Kepler Exoplanet Candidate Host Stars
我们报告的旋转周期,变化的特点,gyrochronological年龄的开普勒对象的兴趣主机恒星~950。我们发现一个广泛的分散的光度变化的幅度作为旋转的函数,可能表明恒星之间的斑点分布的差异。我们使用这些旋转周期结合已发表的光谱测量的vsini和恒星参数来推导恒星的视线倾角,并找到一些可能的自旋轨道不一致的系统。此外,我们还发现了几个系统与近距离的行星候选人,其恒星旋转周期等于或两倍的行星轨道周期,表明这些行星和它们的母星之间可能的潮汐相互作用。如果这些系统通过验证成为被确认的行星,它们将为这些系统的进化历史提供重要线索。
2013-09-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Chemo-dynamics and asteroseismic ages of seven metal-poor red giants from the Kepler field
在这项工作中,我们结合了来自太阳振荡,高分辨率光谱和盖亚天体测量的信息,推导出恒星年龄,化学丰度和运动学的一组七个贫金属的红巨人,并在多维的计时化学动力学空间中将它们重新排列。化学丰度比是通过经典的光谱分析,采用一维LTE大气的凯克/HIRES光谱。恒星的年龄、质量和半径是利用开普勒提供的小行星地震信息,通过网格建模计算出来的。动力学性质用Gaia EDR 3天体测量解用Galpy确定。我们的研究结果表明,低估的视差误差使盖亚的影响比不同的选择模型网格或-在恒星上升的RGB -质量损失处方更重要。这项研究中的两颗恒星被确定为可能进化的晕蓝离散星。四个对象可能是吸积银河系晕的成员,他们可能与已知的吸积事件进行了讨论。
2021-12-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
Solar twins in Gaia DR3 GSP-Spec I. Building a large catalog of Solar twins with ages
National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台);Université Côte d’Azur, Observatoire de la Côte d’Azur, CNRS, Laboratoire Lagrange(蔚蓝海岸大学,蔚蓝海岸天文台,法国国家科学研究中心,拉格朗日实验室);Department of Physics, Tokyo Metropolitan University(东京都立大学物理系)
本文利用Gaia DR3 GSP-Spec数据建立大规模太阳双星目录,通过模型驱动的方法确定恒星参数及年龄,并构建了选择函数,验证了太阳双星的年龄与化学丰度关系。
2026-01-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
Standing on the shoulders of Dwarfs: the Kepler asteroseismic LEGACY sample II - radii, masses, and ages
我们使用开普勒卫星的星震数据,以确定基本的恒星属性的66个主要序列的目标观察至少一整年的任务。我们将从每颗恒星的时间序列中提取的数十个单独的振荡频率分布在七个建模团队中,他们采用不同的方法来确定样本中所有恒星的半径,质量和年龄。不同结果之间的比较表明,所有恒星性质都具有良好的一致性,考虑到不同团队采用的各种代码,输入物理和分析方法,这是显着的。平均不确定性的数量级为$\sim$ 2\%的半径,$\sim$ 4\%的质量,和$\sim$ 10\%的年龄,使其成为最好的主序恒星的特征样本日期。我们预测的初始丰度和混合长度参数检查对化学富集法$ΔY / ΔZ$和预测从三维大气模拟的推论。我们测试确定的恒星属性的准确性,通过比较它们与太阳,角直径测量,盖娅aeroslaxes,和二进制的演变,发现在所有情况下都很好的协议,并进一步确认的鲁棒性asterosismically确定的物理参数的恒星时,个人的振荡频率是可用的。这些恒星被称为开普勒矮星系的遗产样本,它们是类太阳振荡器,具有至少在未来十年内最好的星震特性。在此分析中使用的所有数据和由此产生的恒星参数都公开提供给社区。
2016-12-02 astro-ph.SR
The detailed chemical composition of the terrestrial planet host Kepler-10
对太阳和太阳双星的化学丰度研究表明,与挥发性元素相比,太阳中难熔元素的成分已经耗尽,这可能是由于类地行星的形成。为了进一步研究这种情况,我们对类地行星开普勒-10及其14颗恒星孪生子进行了逐行差分化学丰度分析。利用高质量的CFHT、HET和Magellan光谱的严格微分分析,获得了Kepler-10及其双星的恒星参数和元素丰度。当与大多数厚盘双胞胎相比时,开普勒-10显示出相对于挥发性元素的耐火元素的耗尽,这可能是由于开普勒-10系统中的类地行星的形成。平均丰度模式相当于约13个地球质量,而开普勒-10系统中的两颗已知行星的质量总和约为20个地球质量。然而,对于八个厚盘双晶中的两个,没有发现耗尽模式。行星特征、恒星年龄、恒星诞生地点和银河系化学演化)可能导致或影响丰度随冷凝温度的变化趋势,我们发现这些趋势进一步支持了行星特征假说。
2015-11-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Testing abundance-age relations beyond solar analogues with Kepler LEGACY stars
我们提出了21种元素的丰度在13个明亮的FG矮星的样本从开普勒遗产样本研究的适用性的丰度年龄关系的恒星与属性强烈偏离太阳。这些恒星有精确的星震年龄,可以与基于丰度的估计进行比较。我们分析了著名的二进制16 Cyg AB验证的目的,并确认存在轻微的金属增强(~0.02 dex)的主要,这可能是由于行星的形成/摄入。我们提请注意在一些广泛使用的非地震参数目录中的系统误差,这些参数可能会严重影响星震推断。特别是,我们发现的证据表明,用于APOKASC目录的ASPCAP Teff规模是太酷的矮星和[Fe/H]值被低估了~0.1德克斯。我们比较地震年龄推断的经验丰富的年龄关系的基础上从PARSEC等时线和丰度的框架中获得的HARPS-GTO程序的年龄。这些校准考虑到恒星的有效温度,金属丰度和/或质量的依赖性。我们发现,地震和丰度为基础的年龄平均相差1.5-2 Gyrs,而考虑到一个或两个恒星参数的依赖性校准导致全球改善高达~0.5 Gyrs。然而,即使在这种情况下,我们发现地震年龄系统大~0.7 Gyr。我们认为,这可能是归因于各种原因,包括存在小的零点之间的偏移量,我们的丰度和那些用来构建校准或选择的理论等时线。对大量开普勒目标的文献数据分析支持了上述结论。[摘要]
2020-11-09 astro-ph.SR
Asteroseismic inversions in the Kepler era: application to the Kepler Legacy sample
在过去的几年里,CoRoT和开普勒任务已经完成了现在所谓的空间测光革命。由于K2,这场革命仍在进行中,并将通过Tess和Plato2.0任务继续下去。然而,测光革命之后还必须在恒星建模方面取得进展,以便更精确和准确地确定恒星的基本参数,如质量,半径和年龄。在这种情况下,长期存在的问题,在恒星内部的混合过程是主要的障碍,进一步改善恒星模拟。在这方面的贡献,我们将应用结构asteroseismic反演技术的目标开普勒遗产样本和分析这些可以帮助我们约束这些恒星的基本参数和混合过程。我们的方法是基于以前的研究,使用SOLA反演技术,以确定综合量,如平均密度,声学半径,和核心条件指标,并已成功地应用于16Cyg二元系统。我们将展示如何将这种技术应用于开普勒遗产样本,以及新指标如何帮助我们进一步限制恒星的化学成分分布,并对恒星年龄提供严格的限制。
2017-02-24 astro-ph.SR
Rotation, differential rotation, and gyrochronology of active Kepler stars
CoRoT和开普勒卫星的高精度测光测量了数万颗恒星的表面旋转周期。我们的主要目标是推导出成千上万的场星的年龄使用一致的旋转周期测量在不同的gyrochronology关系。多个旋转周期被解释为表面差异旋转(DR)。我们重新分析了Reinhold等人(2013)的24,124颗开普勒恒星的样本,使用基于Lomb-Scargle周期图的不同方法。每个乳区(Q1-Q14)使用预美白方法单独处理。此外,分析了完整的时间序列及其不同的片段。对于超过18,500颗恒星,我们的结果与McQuillan et al.(2014)的旋转周期一致。其中,超过12,300颗恒星显示出多个显著的峰值,我们将其解释为DR。使用不同的陀螺年代学关系,对超过17,000颗恒星推导出1亿年至10亿年的陀螺年代学年龄。在3200-4700 K之间,Teff的年龄分布为双峰型.导出的年龄揭示了一个经验的活动年龄关系,光度变化作为恒星活动代理。此外,我们还发现了1079颗周期非常稳定(大部分是短周期)的恒星。这些周期的一半可能与非食伴星稳定的自转有关,另一半可能是由于脉动。由于超过93.0%的恒星似乎比太阳年轻,因此导出的陀螺年代学年龄受到很好的限制,其中校准是最可靠的。解释年龄分布中的双峰性是具有挑战性的,并且限制了准确的恒星年龄预测。在超过三年的观测中,存在着自转周期几乎恒定的冷恒星,这可能是因为它们与伴星同步,或…
2015-07-28 astro-ph.SR
Ages of Stars and Planets in the Kepler Field Younger Than Four Billion Years
本研究利用自转速率与锂含量测年法,得到开普勒天区23813颗恒星的年龄,发现年轻恒星数量远低于均匀恒星形成假设的预期,揭示了银河系薄盘的“人口断崖”现象及其对系外行星年龄分布的影响。
2024-10-08 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Tracing the Milky Way: Calibrating chemical ages with high-precision Kepler data
利用68颗开普勒红巨星的高精度光谱与星震学年龄,校准化学时钟(如[Ce/Mg]和[Zr/Ti]),并应用于APOGEE和Gaia-ESO巡天,以区分恒星种群年龄、恢复年龄-金属丰度关系并揭示银河系盘面结构。
2025-06-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
Constraining the evolution of stellar rotation using solar twins
恒星自转$vs.$年龄关系通常被认为是获得类太阳恒星可靠年龄的有用工具。然而,根据\kepler \的数据,存在明显的老和快速的转子,不遵守通常的gyrochronology关系,导致在一些恒星的弱磁破碎的假设。在这封信中,我们使用太阳孪生子来约束太阳自转演化轨迹。预测的旋转周期作为质量,年龄,[Fe/H]和给定的临界Rossby数($Ro_{\rm crit}$)的函数估计整个旋转样本。我们的分析有利于平滑的旋转演化的情况下,并建议,如果磁性减弱破碎的情况下发生,它应该出现在$Ro_{\rm crit}\gtrsim2.29$或年龄$\gtrsim$ 5.3 Gyr(在95 $\%$置信水平)。
2019-03-06 astro-ph.SR
Mass and Age of Red Giant Branch Stars Observed with LAMOST and \emph{Kepler}
获得大量巨恒星的精确质量和年龄对于揭示银河系的聚集历史具有重要意义。本文利用由\emph{Kepler}测光法得到的星震参数和由LAMOST光谱得到的恒星大气参数,估算了6940颗红巨星支(RGB)恒星的质量和年龄。典型的质量不确定度为百分之几,年龄不确定度为$\sim$\,20%,样品星在年龄- [ $α$ /Fe]关系中显示出两个独立的序列:一个是由年龄大于$\sim$\,8\,Gyr的恒星组成的高- $α$序列,另一个是由年龄小于1\,Gyr到大于11\,Gyr的恒星组成的低- $α$序列。我们进一步研究了直接从LAMOST光谱推断年龄和质量的可行性,采用基于核的主成分分析的机器学习方法,将这些RGB恒星的子样本作为训练数据集。我们证明,由此得出的年龄达到$\sim$\,24%.We还探讨了估计年龄和质量的基础上光谱测量的碳和氮丰度的可行性。结果是相当令人满意的和显着改善相比,以前的研究。
2017-12-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Chemical Evolution in the Milky Way: Rotation-based ages for APOGEE-Kepler cool dwarf stars
我们使用恒星角动量演化模型来确定APOGEE- \textit{Kepler}冷矮星样本中$\sim500$恒星的年龄。我们专注于较低的主序星,在那里其他年龄测定工具变得无效。我们的年龄分布相比,来自asteroseismic和巨大的样本和太阳类似物。我们能够恢复旧的,较低的主序星的陀螺年代学年龄,一个显着的改进,在较热的恒星先前的工作。在我们的模型假设下,我们的年龄具有$14\%$的中值相对不确定性,与使用传统方法推断的更大质量恒星的年龄精度相当。我们调查的趋势银河$α$增强年龄,发现的证据之间的年龄最古老的$α$贫穷的恒星和散装$α$丰富的人口的检测阈值。我们认为,陀螺年代学是一个有效的工具,达到年龄的10- 12 Gyr的K-和早期M-矮星。最后,我们提出了第一次努力量化的影响,详细的丰度模式旋转演化。我们估计一个$\sim15\%$偏见的年龄冷,$α$增强(+ 0.4 dex)明星时,标准的太阳丰度模式旋转模型用于年龄推断,而不是模型,适当占$α$富集。
2019-11-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Gyrochronology and Microvariability Survey of the Milky Way's Older Stars Using Kepler's Two-Wheels Program
即使只有两个反作用轮可能降低精度,开普勒航天器也可以获得mmag级别的时间分辨测光。如此丰富、庞大的数据集的存在可能会对恒星天文学产生变革性的影响。在这篇白皮书中,我们讨论了如何旋转周期的一个大的合奏单和双主序星矮星可以产生一个定量的了解恒星自旋随时间的演变。这将使我们能够校准超过~1 Gyr的基于旋转的年龄,这是目前除了太阳之外存在的最古老的基准。测量M型矮星在完全对流边界以外的自转周期,将使陀螺年代学扩展到恒星主序星的末端,得到绝大多数邻近恒星的精确年龄(σ ~10%)。它还将有助于对这些恒星的角动量演化和磁场产生进行限制。我们基于开普勒的研究将得到一套正在进行的和未来的地面观测的支持。最后,我们简要地讨论了两个辅助科学的情况下,探测长周期低质量食双星和微变的白矮星和热亚矮星B星,开普勒两轮计划将促进。
2013-09-10 astro-ph.SR
On the Identification of Wide Binaries in the Kepler Field
我们执行广泛的二进制在开普勒领域的前景,提供新的限制gyrochronology搜索。首先,我们通过汇编开普勒观测到的恒星的天体测量数据来构建我们的基础星表,并补充以视差、径向速度(RV)和金属丰度。然后,我们挖掘我们的基础目录,通过匹配恒星的自行,以及恒星松弛度,RV和金属丰度,如果可用的话。我们通过在自行与角分离相空间中进行全面的基于数据的污染分析来减轻候选人之间的机会对齐的存在。我们的最终样本包含55个二进制候选项。我们的配对与来自盖亚的第二次数据发布(DR2)的交叉匹配验证了我们的候选人,并证实了我们的搜索方法的可靠性,特别是对于$\varpi \gtrsim 2$ mas。由于隐式开普勒选择函数和图像的比例每像素,我们的二进制搜索是不完整的角度分离小于20弧秒。我们交叉匹配我们的候选人与旋转周期和星震年龄目录,并发现我们的二进制候选人不遵循一个简单的周期颜色关系,与以前的研究一致。两对有一个成员星的年龄估计和它的同伴旋转周期,定位他们作为潜在的新的gyrochronology约束在旧的年龄。这是第一个使用RV和金属性作为标准的研究,而不是作为二分搜索的确认。
2018-06-29 astro-ph.SR
Orbital Periods and Waveforms of Dwarf Novae Observed by Kepler
利用开普勒高步频数据测量了5颗矮新星的轨道周期和轨道波形。V1504 Cyg周期的一个显着的改善是实现的,而对于其他系统的周期推导出与以前的决定是兼容的。短周期系统V1504 Cyg,V344 Lyr和V516 Lyr的轨道波形非常接近正弦曲线,而长周期矮新星V447 Lyr似乎几乎是U Gem的孪生。不寻常的系统KIC 9202990在其爆发周期中表现出明显的波形变化作为亮度的函数。
2021-08-12 astro-ph.SR
A catalog of 29 open clusters and associations observed by the Kepler and K2 Missions
在过去的九年中,开普勒和K2任务已经对50多万颗恒星进行了高精度的光度监测。在这些目标中有29个集群和协会,年龄从100万年到11亿年以上。我们已经生成了开普勒/K2星团的目录,包括有关观测的基本信息以及迄今为止对它们的科学关注程度。我们提出的目录和讨论当前和未来的集群科学的努力,以激励天文学界继续挖掘这些精致的数据集。
2018-10-29 astro-ph.SR
Exoplanet Occurrence Rate with Age for FGK Stars in Kepler
本研究利用开普勒数据测量FGK恒星系外行星发生率与年龄的关系,发现无显著趋势,仅低质量富金属恒星有轻微下降,暗示发生率可能因动力学不稳定性随时间降低,但需更大样本确认。
2025-01-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
A giant impact as the likely origin of different twins in the Kepler-107 exoplanet system
对系外行星体积密度的测量表明,半径小于3个地球半径($R_\oplus$)的小型系外行星的范围从含有挥发性元素的低密度亚海王星到具有类似地球或富含铁(类似汞)成分的高密度岩石行星。观测到的小型系外行星组成的惊人多样性可能是行星形成过程的不同初始条件和/或形成后改变行星性质的不同进化路径的产物。行星演化可能特别受到恒星X射线和极紫外线(XUV)通量高或巨大撞击引起的光蒸发质量损失的影响。虽然有一些证据支持前者,但到目前为止,关于系外行星系统中发生的巨大撞击还没有明确的发现。在这里,我们描述了紧凑和近共振系统开普勒-107的两个最里面的行星。我们发现它们的半径几乎相同(约为$1.5-1.6~R_\oplus$),但外层行星开普勒-107 c的密度(约为$12.6~\rm g\,cm^{-3}$)是最内层行星开普勒-107 b(约为$5.3~\rm g\,cm^{-3}$)的两倍多。因此,开普勒-107 c的铁核比例一定比开普勒-107 b大。这种不平衡不能用恒星的XUV辐射来解释,相反,这会使开普勒-107 b比开普勒-107 c受到更多的辐射,质量更小。相反,不同的密度与开普勒-107 c上的巨大撞击事件相一致,该事件将剥离其硅酸盐地幔的一部分。这一假设得到了来自碰撞地幔剥离的理论预测的支持,这些理论预测与开普勒107 c的质量和半径相匹配。
2019-02-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Asteroseismically Inferred Ages of 132,000 Red Giants with TESS
University of Florida(佛罗里达大学)
利用泰斯任务数据,通过恒星演化模型推断132,000颗红巨星的年龄,为银河系考古研究提供新的年龄数据。
2026-02-13 astro-ph.SR
Stellar ages and convective cores in field main-sequence stars: first asteroseismic application to two Kepler targets
使用asteroseismic数据和恒星演化模型,我们在开普勒领域的主序星对流核心的第一次检测,把严格的限制总大小的混合区,并显示出额外的混合超出了正式的对流边界存在。在质量稍小的目标中,对流核心的存在不能被最终排除,因此其剩余的主序星寿命是不确定的。我们的研究结果表明,最佳拟合模型发现,仅仅通过匹配个别频率的振荡校正表面效应并不总是正确地再现频率组合。此外,定义最佳拟合模型的标准略有不同,可能会导致具有相似全局属性但内部结构非常不同的解决方案。我们认为,使用频率比是一种更可靠的方法来获得准确的恒星参数,并表明,我们的分析领域主序星可以产生的半径,质量和年龄分别为1.5%,4%和10%的整体精度。我们比较了我们的结果与从全球振荡性质得到的结果,并讨论了可能的不确定性的来源,在星震恒星模型仍需要进一步的研究。
2013-04-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
Magnetic activity evolution of solar-like stars: I. S_ph-Age relation derived from Kepler observations
本研究利用 Kepler 数据中的自转周期和测光磁活动指数,结合恒星演化模型与机器学习,为类太阳恒星推导出精确的磁-自转-年代学年龄预测关系。
2023-06-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
Is [Y/Mg] a Reliable Age Diagnostic for FGK Stars?
目前的光谱测量正在为所有类型的恒星制作大量的化学丰度目录。钇与镁的比值[Y/Mg],已经成为当地恒星附近太阳孪晶的候选年龄指标。然而,目前还不清楚它是否是一个可行的年龄诊断更多样化的恒星类型,所以我们调查[Y/Mg]作为一个年龄指标的FGK型行星宿主恒星观测$Kepler$。我们发现[Y/Mg]“时钟”对太阳孪星是最精确的,其[Y/Mg]/年龄斜率为$m$ = $-$ 0.0370 $\pm$ 0.0071 dex/Gyr和$σ_{\mathrm{Age}}$ = 2.6 Gyr。我们归因于较低的精度相比,文献中的结果,非太阳双胞胎污染我们的太阳双胞胎样本,并建议一个1.5 Gyr系统的不确定性恒星年龄与任何[Y/Mg]-年龄关系。我们还分析了[Y/Mg]时钟作为$T_{\mathrm{eff}}$、$\log g$和金属丰度的函数,没有发现明显的趋势,但计算了由$T_{\mathrm{eff}}$、$\log g$和金属丰度范围定义的子样本的统计学显著的[Y/Mg]-年龄关系。最后,我们比较了[Y/Mg]和旋转年龄,发现统计学上类似的趋势,等时线年龄,虽然我们发现旋转年龄表现更好的GK矮星,而等时线表现更好的FG亚巨星。我们的结论是,[Y/Mg]时钟是最精确的太阳孪生和类似物,但也是一个有用的年龄诊断FGK星。
2022-08-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
A photometric and spectroscopic survey of solar twin stars within 50 parsecs of the Sun: I. Atmospheric parameters and color similarity to the Sun
太阳孪生子和太阳类似物是恒星测量中表征太阳位置的基础,因为它们有助于理解太阳在其附近的典型性质。它们对于代表夜空中可观察到的太阳光进行各种光度和光谱任务也很重要,除了是庇护类似于我们的行星系统甚至可能是生命环境的天然候选者。我们报告的光度和光谱调查太阳双星50 pc内的太阳。依巴谷绝对星等和(B-V)_Tycho颜色被用来定义一个围绕太阳值的2 sigma框,其中考虑了133颗恒星。另外一些在广义上类似于太阳UBV颜色的恒星,以及出现在哈多普列表中的恒星也被选中。所有物体都按与太阳的颜色相似性指数进行了排序,该指数由紫外线和BV光度测定法确定。中等高分辨率,高S/N光谱用于赤道南恒星的子样本,以获得Teff,log g和[Fe/H],平均内部误差分别优于50 K,0.20 dex和0.08 dex。年龄和质量估计从理论HR图。颜色相似性指数被证明是非常成功的。我们识别和排名新的优秀的太阳类似物,这是适合代表太阳在夜空中。其中一些足够微弱,足以引起中等大小望远镜的兴趣。我们还确定了两颗恒星的近紫外光谱与太阳的难以区分。我们提出了五个新的“可能的”太阳双星,除了五个新的“可能的”双胞胎。最佳太阳双星候选者的质量和年龄非常接近太阳值,但色球层活动水平有所不同。我们建议,在正在进行的太阳系外行星搜索和SETI搜索中强调太阳双星。
2013-12-29 astro-ph.SR
High-precision abundances of Sc, Mn, Cu, and Ba in solar twins. Trends of element ratios with stellar age
以前的研究元素丰度比,[X/Fe]和太阳双星的年龄之间的相关性扩展到包括Sc,Mn,Cu和Ba。用信噪比大于600的HARPS谱计算出非常精确的(+/- 0.01 dex)微分丰度,用奥胡斯恒星演化程序计算出的等时线在logg-Teff图上插值,得到内部误差小于1 Gyr的恒星年龄。对于小于6 Gyr的恒星,[X/Fe]与所有元素的恒星年龄密切相关。在6 ~ 9 Gyr的年龄范围内,[X/Fe] -年龄的相关性被打破,恒星被分成两组,奇Z元素的[X/Fe]分别高和低。它的结论是,虽然在太阳附近的恒星年龄小于约6 Gyr形成的星际气体与一个平稳的化学演化,老恒星起源于地区丰富的超新星与不同的中子过剩。此外,丰度比和恒星年龄之间的相关性表明:i)Sc与α俘获元素一起在II型超新星中形成,ii)Mn和Fe的II型与Ia型SNe产额比大致相同,iii)Cu主要由大质量恒星中的弱s过程形成,iv)AGB恒星的Ba/Y产额比随着恒星质量的减小而增加,v)[Y/Mg]和[Y/Al]可以作为测定太阳金属丰度恒星年龄的“化学钟”。
2016-06-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Solar Twin Planet Search: The age - chromospheric activity relation
众所周知,太阳型恒星的磁活动随着年龄的增长而减少,但在文献中广泛争论是否有一个平稳的下降,或者是否有一个早期的急剧下降,直到1-2 Gyr,然后是一个相对不活跃的恒定阶段。我们重新审视了活动年龄的关系,使用时间序列观测的大样本的太阳双胞胎的精确等时年龄和其他重要的物理参数已经确定。我们测量的Ca II H和K的活动指数使用9000 HARPS光谱的82个太阳双胞胎。在HARPS观测所涵盖的太阳磁周期23 $-$ 24期间,我们测量到的平均太阳活动为$S_{\rm MW}$ = 0.1712 $\pm$ 0.0017,我们还推断出周期10 $-$ 24的平均值为$S_{\rm MW}$ = 0.1694 $\pm$ 0.0025,这是基于S指数与太阳黑子数的相关性。此外,还发现了太阳孪星活动水平的平均值与色散之间的简单关系,这使我们能够预测恒星变率对年龄-活动图的影响,从而估计由同样现象引起的色球年龄不确定度。年龄-活动的关系仍然是统计上显着的年龄约6 $-$ 7 Gyr,在协议与以前的作品使用疏散星团和领域的明星与精确的年龄。我们的研究证实,Ca II H \& K线仍然是一个有用的色球演化示踪剂,直到恒星达到至少6 $-$ 7 Gyr的年龄。我们发现了一个证据,对于最均匀的老恒星,色球活动指数似乎继续减少后,太阳年龄接近年底的主序星。我们的研究结果表明,一个显着的一部分,观察到的…
2018-06-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
Solar twins and the Barium puzzle
对银河系疏散星团(OCs)的几次丰度分析表明,Ba(而不是其他重元素(La $-$ Sm))有随着年龄的减小而急剧增加的趋势,因此Ba在最年轻的星团(年龄$<$ 1亿年)中达到[Ba/Fe] $\simeq +0.6$,而在太阳年龄的星团中达到[Ba/Fe] $=0.00$ dex。在$s$过程的公式中,在年轻的团簇中复制较高的Ba丰度和正常的La $-$ Sm丰度的困难被称为{ \it钡之谜}。在这里,我们调查钡困惑使用极高分辨率和高信噪比的光谱的24个太阳孪晶和测量的重元素Ba,La,Ce,Nd和Sm的精度为0.03 dex。我们证明,增强Ba { \scs II}相对于La $-$ Sm之间看到的太阳孪晶,年轻时的星协和OCs($<$ 1亿)这与恒星核合成的各个方面无关,而是由于LTE丰度分析的标准方法高估了Ba,其中来自光球深处形成的Fe线的微湍流不足以代表真实的线Ba {\scs II}线出现的上层光球层对Ba { \scs II}线施加的增宽。由于年轻恒星有相对活跃的光球,Ba过丰度很可能是由于在Ba { \scs II}强谱线的光谱合成中采用了过低的微湍流值,而光球上层微湍流的变化对弱谱线测量的La $-$ Sm丰度影响很小。
2017-07-21 astro-ph.SR
Ages and fundamental properties of Kepler exoplanet host stars from asteroseismology
我们提出了一个研究的33 { \it开普勒}行星候选人的宿主恒星,为asteroseismic观测有足够高的信噪比,允许提取个人的脉动频率。我们实现了一个新的贝叶斯方案,它是灵活的,在其输入处理个人的振荡频率,它们的组合,平均asteroseisic参数,并获得强大的基本属性,这些目标。将该方案应用于演化模型的网格,得到的恒星性质的统计不确定性中值为1.2%(半径)、1.7%(密度)、3.3%(质量)、4.4%(距离)和14%(年龄),使其成为迄今为止具有最精确和统一确定的基本参数的系外行星主星样本。我们从太阳丰度和混合长度参数的变化来评估系统学,表明它们小于统计误差。我们还用其他三种拟合算法确定了恒星的性质,并探讨了使用不同的演化和脉动代码所产生的系统学,得到密度和半径分别为1%,质量和年龄分别为2%和7%。我们证实了以前的研究结果的初始氦丰度是一个来源的系统学可比我们的统计不确定性,并讨论了未来的前景,约束这个参数相结合的asteroseismology和空间任务的数据。最后,我们比较我们的推导出的属性与使用全球平均的小行星地震观测值以及有效温度和金属丰度,找到一个很好的协议水平。由于选择效应,我们的研究结果表明,大多数的高信噪比的星震{ \it开普勒}的主机星是比太阳老。
2015-06-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
Chromospheric activity and evolutionary age of the Sun and four solar twins
测量了太阳双星候选者HD 101364和HD 197027的活动水平,并与太阳、已知的太阳双星18 Sco和类太阳恒星51 Peg进行了比较。此外,这五个对象的绝对年龄估计从他们的位置在HR图和进化(相对)年龄与他们的活动水平相比。为了表示这些恒星的活动水平,使用了威尔逊山S指数。为了获得主序一致的年龄和演化进程,我们使用了剑桥恒星演化程序计算的演化轨迹。根据我们对HD 101364和HD 197027的光谱观测和建立的定标程序,确定了各自的威尔逊山S指数。我们发现,这两颗恒星的色球活动与目前的太阳和18 Sco的活动水平相当,至少在考虑的时期。此外,HD 101364,HD 197027,51 Peg和18 Sco的绝对年龄分别为7.2,7.1,6.1和5.1 Gyr。除了51 Peg的金属丰度明显高于太阳,质量也比太阳高出10%,现在的太阳和它的双胞胎在活动水平上相对较好,尽管其他双胞胎的年龄有点大。尽管51 Peg的年龄为6.1 Gyr,但这颗恒星的活跃程度明显较低。只有当我们在相对年龄尺度上进行比较(就绝对值而言,51 Peg比太阳短20%左右),并使用高于现在的太阳长期S $_{\rm{MWO}}$平均值0.18时,S指数才显示出与进化(相对)年龄的良好相关性。这表明,在寻找一个适当相似的太阳双星时,相对主序星年龄对于获得可比的活动水平很重要。
2016-07-05 astro-ph.SR
Absolute Magnitudes of Seismic Red Clumps in the Kepler Field and SAGA: the age dependency of the distance scale
红团星是天体物理学中基本的距离指标,尽管理论恒星模型预测绝对星等与年龄的关系。这种影响在2 Gyr以下特别强烈,但即使在该极限以上,仍然预期有轻微的年龄依赖性。我们使用开普勒领域中的地震识别的红色团块星,我们从SAGA调查中获得可靠的距离,质量和年龄,以首先探索这种效应。通过排除质量大于1.6 Msun(对应年龄小于2 Gyr)的红团簇星,我们得到了以下测光系统中固有色与绝对星等的可靠校准:Strömgren $by$,Johnson $BV$,Sloan $griz$,2 MASS $JHK_s$和WISE $W1W2W3$。随着精度的实现,我们还检测到绝对星等的斜率0.020(0.003)等每Gyrin的红外,这意味着距离校准的星团星可以关闭高达0.2等的红外(在范围从2 Gyr到12 Gyr),如果他们的年龄是未知的。更大的不确定性影响光学波段,因为绝对星等对颜色和年龄的依赖性更强。我们的距离校准最终是基于asteroseismology,我们展示了如何的距离尺度可以用来测试地震标度关系的准确性。在不确定性范围内,我们的校准与基于依巴谷星团的局部红团一致,尽管我们发现了一个张力,如果得到证实,将意味着标度关系高估了红团星的半径2(+-20%)。Gaia DR 1发布后的数据将为我们的结果提供重要的测试平台。
2017-04-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
An Intermediate-age Alpha-rich Galactic Population in K2
我们探索的化学,年龄和恒星在银河系中的位置之间的关系,使用从K2任务的asteroseismic数据和光谱数据从Apache点星系演化实验调查。以前的研究使用开普勒视野中的巨星来绘制太阳圈恒星的化学成分和年龄之间的关系。与先前的工作一致,我们发现具有高[Alpha/Fe]的恒星与具有低[Alpha/Fe]的恒星相比具有明显的更老的年龄。我们提供了年龄估计的红巨星分支(RGB)的恒星在开普勒领域,支持和建立在以前的年龄估计,考虑到α富集不透明度的影响。包括这种影响[阿尔法/铁]丰富的恒星的结果高达10%的年龄较老的低质量恒星相对于校正的太阳混合物计算。这是银河系考古学研究应该考虑的一个重要影响。展望开普勒领域之外,我们估计735红巨星分支恒星的年龄从K2任务,映射年龄趋势作为视线的函数。我们发现,低和高[阿尔法/铁]星的年龄分布收敛与银河系平面的距离增加,与早期工作的建议。我们发现,K2恒星与高[阿尔法/铁]似乎比他们的同行在开普勒领域更年轻,重叠更显着与类似的年龄低[阿尔法/铁]人口。这一观测结果可能表明,恒星的形成或径向迁移在银河系中进行得不均匀。
2021-02-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Estimates of (convective core) masses, radii, and relative ages for $\sim$14,000 Gaia-discovered gravity-mode pulsators monitored by TESS
本研究利用Gaia和TESS数据,构建旋转恒星演化模型网格,估算了约14000颗g模式脉动星的质量、半径等参数,为大样本星震学研究奠定基础。
2024-10-07 astro-ph.SR
The SDSS-HET Survey of Kepler Eclipsing Binaries. A Sample of Four Benchmark Binaries
这项工作的目的是扩展一个样本的准确建模,基准级食双星准确确定的质量和半径。我们选择了四个“表现良好”的开普勒双星,KIC 2306740,KIC 4076952,KIC 5193386和KIC 5288543,每个都有至少8个双线光谱从远地点仪器,是斯隆数字巡天III和IV的一部分,从霍比-埃伯利高分辨率摄谱仪。我们得到的质量和半径的不确定性为2.5%或更少的所有四个系统。其中三个系统的轨道周期超过9天,因此填充了一个欠采样的参数空间区域,非常好的特点分离食双星。我们比较导出的质量和半径对MESA MIST等时线,以确定系统的年龄。发现所有系统都是同时期的,表明MESA MIST和PHOEBE的结果是一致的。
2022-12-02 astro-ph.SR
Characterizing six seismic solar analogs observed by Kepler, K2, and HERMES
Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学);Université Paris Cité(巴黎西岱大学);CEA(法国原子能委员会);CNRS(法国国家科学研究中心);Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC)(加那利群岛天体物理研究所);Universidad de La Laguna (ULL)(拉帕拉大学);University of Birmingham(伯明翰大学);Uppsala University(乌普萨拉大学);STAR Institute, Université de Liège(列日大学STAR研究所);Yale University(耶鲁大学);Center for Solar-Stellar Connections, WDRC(太阳-恒星连接中心,WDRC)
本文通过结合空间光度计、高分辨率光谱和Gaia测星仪数据,表征了六个太阳类星体,揭示其质量、半径和年龄,并发现其中一个星体与太阳极为相似,为恒星研究提供新参考。
2026-04-29 astro-ph.SR
The Host Stars of Keplers Habitable Exoplanets: Superflares, Rotation and Activity
我们着手详细研究开普勒最像地球的系外行星的宿主恒星的光变曲线使用开普勒数据的完整长度。我们得到的旋转周期,光度活动指数,耀斑能量,质量损失率,gyrochronous年龄,X射线光度和考虑行星磁层和可居住性的影响。此外,我们提出了探测超耀斑的光变曲线的开普勒-438,迄今为止地球相似性指数最高的系外行星。开普勒-438b的轨道距离其主星0.166天文单位,因此可能容易受到大气层剥离的影响。我们的样本取自可居住系外行星目录,由开普勒-22,开普勒-61,开普勒-62,开普勒-174,开普勒-186,开普勒-283,开普勒-296,开普勒-298,开普勒-438,开普勒-440,开普勒-442,开普勒-443和KOI-4427组成,其中有15颗是开普勒迄今为止已知的最适合居住的过境行星。
2015-11-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
Rotation period distribution of CoRoT and Kepler Sun-like stars
我们研究的光度旋转周期(Prot)的分布,这是一个直接测量的表面旋转在活跃的纬度,为三个子样本的类太阳恒星:一个从CoRoT数据和两个从开普勒数据。我们确定了这些样本的主要人群,并解释了他们的主要偏见,特别是与太阳质子比较。质子和变异幅度(A)的测量是从公共的CoRoT和开普勒目录结合物理参数。由于这些样本受到选择效应的影响,我们计算了具有模拟偏差的合成样本,以与观测结果进行比较,特别是在HR图中太阳位置周围。采用理论网格和经验关系式将物理参数与Prot和A.通过以与每个观察样品相同的方式对物理和旋转参数进行截断来模拟偏倚。一个关键的截止与转动调制的可探测性有关,它强烈地依赖于A。合成样本将观察到的类太阳恒星的Prot分布解释为具有两个主要群体:一个是年轻物体(第一组,年龄小于~1 Gyr),另一个是MS和演化恒星(第二组,年龄大于~1 Gyr)。第一组和第二组的比例分别占恒星总数的64-84%和16- 36%。因此,年轻的天体在分布中大量存在,产生了在HR图中观察到太阳周围大量短周期的效果。CoRoT和开普勒类太阳样本之间Prot分布的差异可能与不同的银河系人口有关。总的来说,太阳周期的合成分布与观测结果一致,这表明在当前数据的准确性范围内,太阳自转相对于类太阳恒星是正常的。
2015-09-15 astro-ph.SR
Solar twins in Gaia DR3 GSP-Spec II. Age distribution and its implications for the Sun's migration
Tokyo Metropolitan University(东京都立大学);Université Côte d’Azur, Observatoire de la Côte d’Azur, CNRS, Laboratoire Lagrange(蔚蓝海岸大学,蔚蓝海岸天文台,法国国家科学研究中心,拉格朗日实验室);National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台);Department of Physics, Tokyo Metropolitan University(东京都立大学物理系)
通过分析6594个高质本地太阳双星样本,研究其年龄分布特征,发现两个显著峰值,揭示太阳迁移可能与银河系棒形成有关联。
2026-03-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
Asteroseismic ages for 17,000 stars in Kepler, K2 and TESS
University of Birmingham(伯明翰大学);Università degli Studi di Bologna(博洛尼亚大学);INAF - Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna(意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天文与空间科学观测站);École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)(洛桑联邦理工学院);Observatoire de Paris, Université PSL, CNRS, Sorbonne Université, Université Paris Cité, CY Cergy Paris Université(巴黎天文台、巴黎文理研究大学、法国国家科学研究中心、索邦大学、巴黎西岱大学、塞吉-蓬图瓦兹大学);Stellar Astrophysics Centre, Department of Physics & Astronomy, Aarhus University(奥胡斯大学天体物理学中心)
利用开普勒、K2和TESS的星震数据,结合Gaia DR3天体测量和APOGEE DR17及GALAH DR3光谱数据,通过PARAM代码均匀推断超过17,000颗红巨星的参数,重点估计年龄并识别不可靠的Δν测量,为银河考古学和恒星演化提供关键星表。
2026-05-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Kepler Cluster Study: Stellar Rotation in NGC6811
我们目前的旋转周期为71个单矮成员的疏散星团NGC 6811确定使用测光从美国宇航局的开普勒任务。这是开普勒星系团研究的第一个结果,该研究将开普勒的测光与地基光谱学结合起来,用于星系团成员和双星。在NGC 6811色周期图中,自转周期描绘了一个紧密的序列,从中F型的约1天到早K型的约11天。这一结果延伸到~1 Gyr,与之前在~600 Myr的毕星团和Praesepe星团中的结果相似,表明冷矮星的旋转周期在颜色(质量),旋转和年龄的三维空间中描绘了一个明确的表面。这意味着,可以得出可靠的年龄与测量的颜色和旋转周期的场矮星,它有望使进一步了解恒星旋转和活动的各个方面的冷星。
2011-04-14 astro-ph.SR
The K2 Galactic Caps Project -- Going Beyond the \textit{Kepler} Field and Ageing the Galactic Disc
对光谱和天体测量数据的分析导致了关于银河系垂直特征的相互矛盾的结果。年龄通常用于提供清晰度,但$>$ 40\,\%的典型不确定性限制了所做推断的有效性。使用\textit{Kepler} APOKASC样本的背景下,我们探讨了两个K2运动场(3和6),这进一步垂直延伸出银河平面比APOKASC的全球人口趋势。我们利用三种星震数据分析方法来分析红巨星的性质,以交叉检查和验证检测。贝叶斯推理工具PARAM用于确定恒星的质量、半径和年龄。从K2场的半径分布中观察到明显的红巨星分支凸块和[ $α$ /Fe]对红团位置的依赖性。使用$σ_{\rm{age}}$ $<$为35 μ g/ml的样本,发现年龄分布中的两个峰值集中在$\sim$ 5 μ g/ml和$\sim$ 12 μ g/ml。在与\textit{Kepler}的比较中,我们发现K2的较老峰更突出。这种年龄双峰性也是基于低($\leq$ 0.1)和高($>$ 0.1)[ $α$ /Fe]恒星的化学选择而观察到的。作为银河系中平面($|Z|$)的垂直距离的函数,年龄分布显示出从年轻到年老的恒星人口的过渡与增加$|Z|$的K2字段。需要用高分辨率光谱学进一步覆盖战役目标,以提高星震学可获得的精确年龄。
2019-09-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Rotation and magnetism of Kepler pulsating solar-like stars. Towards asteroseismically calibrated age-rotation relations
开普勒超高精度测光的长期和连续观测提供了一个独特的数据集,其中表面旋转和变化可以研究数千颗恒星。因为许多这些老的场星也有独立测量的小行星地震年龄,在年龄-旋转-活动关系的背景下,旋转和活动的测量特别有趣。特别是,年龄旋转关系通常缺乏良好的校准在旧的年龄,一个问题,这个开普勒样本的旧场恒星是唯一适合解决。我们研究了主序星和次巨星分支上的540颗类太阳恒星的表面自转和光度磁活动,并测量了它们的恒星脉动。通过比较来自两种不同分析方法的结果来确定旋转周期:i)时间周期分析的频域投影,和ii)光变曲线的自相关函数(ACF)。可靠的表面旋转速率,然后提取比较结果从两个不同的校准数据集和两个互补的分析。我们报告的旋转周期为310 540个目标(不包括已知的双星和候选行星宿主恒星),我们的测量范围为1至100天。计算了这些恒星的光度磁活动水平,61.5%的矮星的光度磁活动水平与太阳磁活动的最小值到最大值的范围相似。我们证明,热矮星,冷矮星,亚巨星有非常不同的旋转年龄的关系,突出了解释恒星旋转周期时,分离出不同的人口的重要性。我们的样本的冷矮星的年龄和金属丰度数据的最高质量是一致的陀螺年代学的关系在文献中报道。
2014-11-12 astro-ph.SR
A New Asteroseismic $\textit{Kepler}$ Benchmark Constrains the Onset of Weakened Magnetic Braking in Mature Sun-Like Stars
本研究发现新的Kepler星震学基准恒星Papayu,结合多方法测得其参数,发现它处于两类自转减速模型的分歧点,支持了年老类太阳恒星需用减弱磁制动模型解释的结论。
2024-05-20 astro-ph.SR
The Gaia-Kepler-TESS-Host Stellar Properties Catalog: Uniform Physical Parameters for 7993 Host Stars and 9324 Planets
我们提出了第一个同质目录的$Kepler$,$K2$,和$TESS$主机恒星和相应的目录的系外行星的属性,其中包含7993恒星和9324行星,分别。我们使用等时线拟合和$Gaia$ DR 3光度测定法、视差和分光光度金属丰度,分别计算了3248、565和4180颗$Kepler$、$K2$和$TESS$恒星的精确、均匀的$T_{\mathrm{eff}}$、$\log g$、质量、半径、平均恒星密度、光度、年龄、距离和V波段光度。我们将我们的恒星特性与使用基本和精确约束(如干涉测量和星震学)的研究进行了比较,发现剩余散射为2.8%,5.6%,5.0%和31%,我们的$T_{\mathrm{eff}}$,半径,质量和年龄与文献中的偏移分别为0.2%,1.0%,1.2%和0.7%。此外,我们分别计算了4281、676和4367 $Kepler$、$K2$和$TESS$行星的行星半径、半长轴和入射通量,发现$K2$、$TESS$和组合样本中的系外行星半径差距不如单独的$Kepler$样本中那么突出。我们怀疑这种差异很大程度上是由于行星与恒星的半径比不均匀,$K2$和$TESS$的时间基线较短,以及样本量较小。最后,我们确定了一个明确的半径膨胀的趋势,在我们的大样本的热彗星,并找到150个热的亚海王星沙漠行星,除了人口超过400年轻的宿主恒星作为潜在的机会,测试理论的行星形成和演化。
2023-01-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Debris disks among Kepler solar rotational analog stars
星周盘的观测为我们理解行星系统动力学提供了一个强有力的工具。类似于太阳系的小行星带,碎片盘是由行星形成过程中剩余的固体物质碰撞产生的。即使现在报道了数百颗恒星的盘的存在,它在类似太阳的恒星周围的探测仍然非常稀少。我们报告的开普勒恒星周围的碎片磁盘的表面物理参数接近太阳的值,包括旋转周期,使用宽视场红外巡天探测器(WISE)的观测结果的搜索。从整个样本的开普勒恒星,881个目标被确定与这些参数,其中只有6个(KIC 1868785,7267949,7435796,10533222,11352643,和KIC 11666436)显示明确的红外过量,我们确定碎片盘的物理参数。有趣的是,目前的研究揭示了碎片盘的痕迹,这些碎片盘比太阳系的黄道光尘更大,更亮,可能是最近的剧烈碰撞事件造成的,它们围绕太阳值周围的恒星运行。
2018-12-04 astro-ph.SR
Lithium abundance and rotation of seismic solar analogues - Solar and stellar connection from Kepler and Hermes observations
锂丰度A(Li)和表面自转是探测恒星内部混合和角动量转移的良好诊断工具。我们探讨表面旋转,A(李)和年龄之间的关系,在一个样本的地震太阳模拟(SA)的明星和研究他们可能的二元性质。我们选择了一个样本的18 SA观测的美国宇航局开普勒卫星进行深入的分析。它们的地震属性和地表旋转受到以前研究的很好约束。获得了大约53小时的高分辨率光谱,以获得基本参数和A(Li)。这些值被组合起来,并与地震质量、半径和年龄以及地表旋转周期相对应。我们总共识别了6个二元系统。得到了A(Li)与转动之间的一个明确的关系。与模型约束的表征单个恒星的模式频率,我们确定了一个序列的三个SA具有相似的质量(~1.1Mo)和恒星年龄范围在1至9 Gyr。在现实的质量不确定性的约7%的估计,我们发现一个很好的协议之间的测量A(Li)和预测A(Li)的演变与图卢兹-日内瓦恒星演化代码,其中包括旋转内部混合,校准再现太阳的化学性质计算的模型网格。我们提出了一个一致的光谱调查SA与质量为1.00+/-0.15 Mo,并通过星震学和表面旋转速率的基础上开普勒观测的特点。A(Li)与P_rot之间的相关性支持了比太阳年轻的恒星的陀螺年代学概念。太阳模拟物与模型网格的测量A(Li)之间的共识,校准到太阳的化学性质表明,这些目标共享相同的内部物理。在这种情况下,太阳的Li和旋转速率对于像太阳这样的恒星来说似乎是正常的。
2017-02-03 astro-ph.SR
Calibrating Gyrochronology using Kepler Asteroseismic targets
在现有的恒星定年方法中,陀螺年代学是一种强大的方法,因为它只需要知道恒星的质量和旋转周期。陀螺年代学的关系以前已经用年轻的星团进行了校准,太阳提供了唯一的年龄依赖性,因此在后期的年龄校准很差。我们使用了310颗开普勒星的自转周期测量与星震年龄,50颗恒星从毕宿星团和后发座星系团和6个场星(包括太阳)与精确的年龄测量校准的gyrochronology关系,同时充分考虑测量的不确定性在所有可观察到的量。我们校准了$P=A^n\times(B-V-c)^b$形式的关系式,其中$P$是以天为单位的旋转周期,$A$是以百万年为单位的年龄,$B$和$V$是量值,$a$、$b$和$n$是我们模型的自由参数。我们发现了$a = 0.40^{+0.3}_{-0.05}$、$b = 0.31^{+0.05}_{-0.02}$和$n = 0.55^{+0.02}_{-0.09}$。马尔可夫链蒙特卡罗方法被用来探索后验概率分布函数的gyrochronology参数,我们仔细检查了遗漏部分样本的影响,使我们发现,没有一个单一的关系之间的旋转周期,颜色和年龄可以充分描述我们的数据的所有子集。开普勒星震星、星团星和局部场星不能用同一个陀螺年代学关系来描述。开普勒星震星可能会受到观测偏差的影响,但星团显示出与预测行为的意外偏差,这对陀螺年代学作为一种测年方法的整体可靠性产生了担忧。
2015-02-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
Modelling s-process chemical clocks: insights from high-precision Kepler data
Research School of Astronomy and Astrophysics, The Australian National University(澳大利亚国立大学天文与天体物理研究学院);INAF – Osservatorio di Astrofisica e Sceinza dello Spazio(意大利国家天体物理研究所空间科学与天文台);Institut für Kernphysik, Technische Universität Darmstadt(达姆施塔特工业大学核物理研究所);INAF – Osservatorio Astronomico di Trieste(意大利国家天体物理研究所的里雅斯特天文台)
本研究构建s-过程化学钟的GCE模型,结合68颗开普勒红巨星的高精度星震与光谱数据,发现现有模型对年轻恒星的[Ce/Ti]低估,凸显精确星震年龄的诊断价值及当前模型的不足。
2026-08-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
HIP 114328: a new refractory-poor and Li-poor solar twin
[上下文]。标准的太阳模型无法预测太阳中锂的丰度非常低,比原太阳星云低得多。这个Li问题已经争论了几十年,它被归因于行星形成或长期恒星耗尽。为了测试Li的演化,在一定的年龄范围内找到太阳孪晶是很重要的。此外,对类似太阳的恒星的研究与太阳周围陆地行星形成的特征有关。[方法].我们获得了高分辨率(R= 110,000),高S/N(~300)ESO/VLT UVES光谱的几个太阳孪生候选人和太阳(从小行星朱诺反射)。在太阳双星候选者中,我们将HIP 114328确定为太阳双星,并对这颗恒星相对于太阳的丰度进行了差分逐线分析。【结果】。HIP 114328的恒星参数Teff = 5785+/-10 K,log g = 4.38+/-0.03,[Fe/H] = -0.022+/-0.009,微湍流速度比太阳高0.05+/-0.03 km/s。微分分析表明,这颗恒星在化学性质上与太阳非常相似。其中的难熔元素似乎比太阳中的更少,这意味着HIP 114328可能像太阳一样形成类地行星。HIP 114328的年龄比太阳大2 Gyr,因此是第二古老的太阳双星。它的锂丰度为A(Li)NLTE <= 0.46,比太阳低约4倍(A(Li)NLTE = 1.07 dex),但接近已知最古老的太阳双星HIP 102152。[结论]。基于与其他太阳孪生子相比,HIP 114328的耐火元素丰度较低,似乎是一个很好…
2014-06-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Weakened magnetic braking supported by asteroseismic rotation rates of Kepler dwarfs
利用星震年龄和星点自转的自转率进行的研究表明,标准的年龄-自转关系可能在主序星寿命的大约一半时就破裂了,这种现象被称为磁制动减弱。虽然对于较老、较不活跃的恒星,很难确定黑子的旋转速率,但星震振荡频率的旋转分裂可以提供活跃和静止恒星的旋转速率,因此可以确认这种效应是否真的发生在主序星上。我们获得了91颗主序星的星震自转速率,显示出高信噪比的振荡模式。使用这些新的旋转速率,以及有效温度,金属丰度和地震质量和年龄,我们建立了一个分层贝叶斯混合模型,以确定该集合是否与标准的旋转演化场景更接近,或者发生减弱的磁制动。减弱的磁制动场景被发现是98.4%更可能为我们的恒星系,增加了越来越多的证据,这一阶段的恒星旋转演化。这项工作代表了迄今为止最大的地震旋转目录的主序列,开辟了更详细的整体分析旋转演化与开普勒的可能性。
2021-04-26 astro-ph.EP astro-ph.SR