Identification of Young Stellar Variables with KELT for K2 I: Campaign 13 Taurus Dippers and Rotators
其中一个研究最充分的年轻恒星协会,金牛座-御夫座,将在2017年春季由扩展的开普勒任务K2观测。K2 Campaign 13(C13)将是一个独特的机会,以高光度精度和节奏研究这个年轻的协会中的许多恒星。使用观测的Kilodegree极小望远镜(KELT)的调查,我们确定“勺”,随机变量和周期变量之间的K2 C13目标恒星。此次发布的KELT数据(电子表格中的光变曲线数据)为社区提供了长期基线观测,以帮助了解该协会中更奇特的变量。在几个月到几年的时间尺度上,类似瞬变的现象是年轻恒星天体光变曲线的已知特征,这使得K2前后的背景观测对于理解它们的基本过程至关重要。我们正在提供一套全面的KELT光变曲线已知金牛座御夫座恒星在K2 C13。来自K2和KELT的综合数据集应该允许与恒星形成,恒星变化和原行星环境有关的广泛调查。
2017-09-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
An Extreme-mass Ratio, Short-period Eclipsing Binary Consisting of a B Dwarf Primary and a Pre-main Sequence M Star Companion Discovered by KELT
我们发现了\thisstar \(HD 58730),这是一个由KELT巡天发现的极低质量比($q \equiv M_2/M_1 \approx 0.07$)食双星。我们提出了发现光变曲线,并进行了全球分析的四个高精度的地面光变曲线,凌日系外行星调查卫星(TESS)的光变曲线,径向速度(RV)测量,多普勒层析成像(DT)测量,和宽带光谱能量分布(SED)。全球分析的结果与完全对流($M_2 = 0.22 \pm 0.02\ M_{\odot})$ M)的恒星经过晚B主星($M_1 = 3.34^{+0.07}_{-0.09}\ M_{\odot};\ T_{\rm eff,1} = 11960^{+430}_{-520}\ {\rm K}$)一致。我们推断主星的年龄是$183_{-30}^{+33}$万年,伴星的半径相对于类似年龄的低质量等时线的预测值膨胀了$26 \pm 8\%$。我们分别和分析适合的变化出日食TESS相位曲线,发现得到的恒星参数和那些从全球拟合之间的良好协议。这样的系统对于检验双星形成的理论和理解在一个接近但分离的双星中恒星的环境如何影响其物理性质是有价值的。特别是,我们研究如何在这样一个二进制明星的属性可能会不同于它将在隔离的属性。
2020-10-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
HORuS transmission spectroscopy and revised planetary parameters of KELT-7b
本文报道了用10.4 m大加那利望远镜(GTC)上的高光学分辨率摄谱仪(HORuS)对热木星KELT-7 b($M_{\rm p}$ $=$ 1.28 $\pm$ 0.17 M $_{\rm Jup}$,$T_{\rm eq}$ $=$ 2028 K)的两次行星凌日的高分辨率光谱观测。通过对光谱的分析,得到了快速旋转母星的一组新的恒星参数。使用新导出的恒星质量和半径,和行星凌日数据的凌日系外行星勘测卫星(TESS)与HORuS速度和光度和光谱数据在文献中,我们更新和改进的星历KELT-7 b。我们的研究结果表明,KELT-7有一个角度$λ$ = $-$ 10.55 $\pm$ 0.27度之间的天空投影的恒星的自旋轴和行星的轨道轴。通过结合这个角度和我们新推导出的恒星自转周期1.38 $\pm$ 0.05 d,我们得到了一个三维的行星度$ψ$ = 12.4 $\pm$ 11.7度(或167.6度),从而加强了KELT-7是一个排列良好的行星系统。我们在KELT-7 b的透射光谱中寻找H $α$、Li I、Na I、Mg I和Ca II特征的存在,但在考虑了恒星变化对提取的行星光谱的贡献后,我们只能确定它们存在的上限为0.08- 1.4%。我们还讨论了行星数据中恒星变化的影响。我们的研究结果加强了在恒星活动的存在下进行行星大气的高分辨率透射光谱学时监测母星的重要性。
2022-06-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
KELT-24b: A 5M$_{\rm J}$ Planet on a 5.6 day Well-Aligned Orbit around the Young V=8.3 F-star HD 93148
我们提出了KELT-24 b的发现,一个巨大的热木星绕着一个明亮的(V=8.3等,K=7.2等)年轻的F-星,周期为5.6天。主恒星KELT-24(HD 93148)的质量为$T_{\rm eff}$ = $6509^{+50}_{-49}$,半径为$R_{*}$ = $1.506\pm0.022$ $R_{\odot}$,年龄为$0.78^{+0.61}_{-0.42}$ Gyr。它的行星伴星(KELT-24 b)的半径为$R_{\rm P}$ = $1.272\pm0.021$ $R_{\rm J}$,质量为$M_{\rm P}$ = $5.18^{+0.21}_{-0.22}$ $M_{\rm J}$,从多普勒层析观测中,我们发现这颗行星的轨道与其主星的投影自旋轴($λ$ = $2.6^{+5.1}_{-3.6}$)很好地对齐。KELT-24的年轻年龄估计表明,它只是最近才开始从零年龄的主层序演化而来。KELT-24是已知拥有一颗过境巨行星的最亮恒星,周期在5到10天之间。虽然循环时间尺度比系统的年龄长得多,但我们没有检测到动态迁移所预期的大偏心率或显著未对准。它的宿主恒星的亮度和适度的表面重力使KELT-24 b成为通过光谱发射测量进行详细大气特征描述的有趣目标,因为它将弥合目前主要集中在低质量热彗星和一些棕矮星的文献结果。
2019-09-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
Mass loss rate and local thermodynamic state of KELT-9 b thermosphere from the hydrogen Balmer series
KELT-9 b是已知最热的系外行星,拥有$T\sim4400$ K,是一个新的行星类别的原型,称为超热彗星。这些系外行星被认为有一个由中性和电离原子物种主导的大气层。特别是在KELT-9 b的高层大气中探测到H $α$和H $β$ Balmer谱线,这表明氢正在填充行星的洛希瓣并从行星中逃逸。在这项工作中,我们检测到$δ$盾牌型恒星脉动(周期$P=7.54\pm0.12$ h),并研究了Rossiter-McLaughlin效应(找到一个自旋轨道角$λ=-85.01^°\pm0.23^°$)之前,在KELT-9 b的光学透射谱中的巴耳末线(H $α$ H $ζ$)。我们的HARPS-N数据显示H $α$对H $δ$的显著吸收。H $α$、H $β$和H $γ$谱线的精确线形使我们能够对热层温度施加约束。此外,KELT-9 b的质量损失率和激发氢人口也受到约束,这要归功于一个新的大气模型进行的检索分析。当大气处于流体动力膨胀和局部热力学平衡(LTE)时,我们得到了热层温度为$T=13200^{+800}_{-720}$ K,质量损失率为$\dot{M}=10^{12.8\pm0.3}$ g s $^{-1}$。由于热层的热层预计不会在LTE,我们探讨了大气结构与非玻尔兹曼平衡的激发氢的人口。我们没有发现强有力的统计证据支持脱离LTE。然而,我们的非LTE方案表明,偏离玻尔兹曼平衡可…
2020-05-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
An Improved Orbital Period for GY Cancri Based on Two K2 Campaigns
GY Cnc是一颗深食激变变星,轨道周期为4.21小时,曾出现过几次矮新星爆发。2015年期间,K2/开普勒卫星在第5次活动(C 05)中以短节奏连续观测了75天。这颗恒星在2017/2018年的第16次活动(C16)中连续80天被观察到。在C5上测量了419次观测良好的日食,在C16上确定了446次日食。新的星历表是结合K2数据、先前公布的时间、KELT后续网络的新光变曲线和AAVSO数据库中的额外观测数据计算出来的。我们对GY Cnc的轨道周期进行了精化,改进了它的星历。发现二次项不显着,表明目前没有可检测到的轨道周期导数。我们观察到静止系统亮度与K2数据中大至+/-15s的日食定时残差之间的相关性。
2018-09-28 astro-ph.SR
The effects of stellar gravity darkening on high-resolution transmission spectra
高分辨率透射光谱学是探测短周期系外行星扩展大气的有力方法。随着超稳定中阶梯光栅摄谱仪的进步和30米级望远镜的出现,在模拟原子物种的大气吸收时,即使是微小的观测和物理效应也将变得重要。在这项工作中,我们演示了如何在快速旋转的恒星表面的不均匀温度,即,重力暗化,可以影响在短周期系外行星大气中通常观察到的少数原子跃迁中观察到的透射光谱。我们模拟了超热行星KELT-9 b和HAT-P-70 b的凌日,但我们的结果适用于所有快速旋转的短周期气体巨星凌日。在一般情况下,我们发现,重力暗化有一个小的平均透射光谱的影响,但可以改变的吸收光曲线的形状,类似于在宽带测光过境观察到的效果。虽然重力暗化效应的大小与10米级望远镜观察到的透射光谱中的噪声处于同一量级,但未来用30米级望远镜收集的单个原子吸收线的高质量光谱光变曲线将需要考虑这种效应。
2022-01-04 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
New Red Jewels in Coma Berenices
我们使用斯隆数字巡天III(SDSS-III)阿帕奇点天文台星系演化实验(APOGEE)在近红外$H$波段的径向速度观测来探索附近($86.7 \pm 0.9$ pc)疏散星团后发座Berenices(Melotte 111)的成员资格,集中在人口稀少的低质量的主序星端。使用SDSS-III APOGEE径向速度测量,我们确认了8个K/M矮成员的成员资格,提供了后发座星系团的第一个确认的低质量成员。使用IRF-SpeX的$R\sim2000$光谱,我们确认了这些目标的独立光度类,并发现它们的金属丰度与已知的后发座和太阳附近M矮星的太阳平均金属丰度一致。此外,APOGEE光谱使得能够测量每个目标的$v\sin i$,并首次检测已知二元系统Melotte 111 102和Melotte 111 120的低质量次级组分,以及识别先前未知的二元系统2 MASS J12214070+2707510。最后,我们使用千度极小望远镜(KELT)测光测量光度变化和旋转周期的后发座成员的一个子集。
2014-01-06 astro-ph.SR
The period-luminosity relation of red supergiants with Gaia DR2
我们使用盖亚数据发布2的数据和来自AAVSO和ASAS活动的长达70年的测光,重新审视了银河系红超巨星的K波段周期光度(PL)关系。此外,我们研究了206 LMC红超巨星使用50年的光度数据从数字化哈佛天文板收集。通过计算功率谱确定了周期,计算了样品的周期-光度关系,并与文献进行了比较。新获得的数据大大收紧了P-L关系。已确定的周期分为两组:一组的周期为300-1000天,对应于脉动,另一组的长次级周期在1000 - 8000天之间。在48个银河系天体中,我们发现25颗恒星的周期较短,23颗恒星的次级周期较长。在LMC样本中,我们分别识别出85颗和94颗具有较短和较长次级周期的红超巨星。银河系红超巨星的P-L关系与大麦云云和仙女座星系中的红超巨星是一致的。我们发现,已知的红巨星周期光度序列与本文所研究的红超巨星序列之间没有明显的连续性。
2019-06-12 astro-ph.SR
Long Secondary Periods in Pulsating Red Giants: A Century of Investigation
红巨星对径向脉动不稳定。其中约三分之一还表现出较长的次级周期,是脉动周期的5 ~ 10倍。长的次级周期最近被归因于红巨星的日食,由一个低质量的尘埃笼罩的同伴。长的次级周期已经被发现了一个多世纪。本文主要利用美国变星观测者协会的目视和光电观测资料,主要根据照相测光法,在1963年由Nancy Houk列为具有长次级周期的103颗红巨星中寻找长次级周期的证据。我已经确定了37颗恒星的长次级周期,以及25颗恒星的上限(其中一些不是很严格)。在前者中,长次级周期与脉动周期的比值在10处达到峰值,这表明大多数恒星都在第一泛音中脉动。37颗恒星中有33颗的次级周期与Houk相一致。我已经确定了16颗恒星的双峰脉冲星,其周期比与以前的观测和理论结果是一致的。其中14颗星的周期在变星总表中不正确或缺失。
2022-09-19 astro-ph.SR
Period spacings in red giants II. Automated measurement
CoRoT和Kepler空间飞行任务为星震学提供了前所未有的高质量测光数据。在红巨星中发现了非常丰富的振荡模式,包括用于破译红巨星内部的混合模式。它们携带着红巨星辐射核的信息,对恒星演化带来强有力的制约。由于开普勒已经观测到超过15,000个红巨星光变曲线,我们已经开发了一种简单有效的方法来自动表征混合模式模式并测量渐近周期间距。通过对混合模的渐近展开,揭示了引力模斑图的规律性。拉伸周期被用来研究均匀空间周期与傅立叶分析和测量重力周期间隔,即使旋转严重复杂的振荡谱。我们自动测量了6,100多颗开普勒红巨星的重力周期间隔。结果证实并扩展了以前通过半自动方法进行的测量。我们还揭示了红巨星分支上恒星的频率间距和周期间距之间的关系依赖于质量和金属丰度。数千个周期间隔的提供与所有其他地震和非地震信息相结合,为详细的集合星震学提供了新的基础。
2016-02-16 astro-ph.SR
Oscillatory convective modes in red giants: a possible explanation of the long secondary periods
我们讨论了低质量红巨星中振荡对流模的性质,并将其与半规则红巨星变星的长次级周期的观测性质进行了比较。振荡对流模式是非常非绝热的g $^{-}$模式,它们存在于明亮的恒星中,例如具有$\log L/{\rm L}_\odot \ga 3$的红巨星。这些模式的有限振幅被限制在最外面的非绝热层,在那里的辐射能通量比对流能通量更重要。振荡对流模式的周期随着光度的增加而增加,并且增长时间与振荡周期相当。观测到大麦云(LMC)中红巨星的LSP位于一个独特的周期光度序列上,称为序列D。如果我们采用1.2气压标度高度($α= 1.2$)的混合长度,这个序列D的周期-光度关系与AGB模式中偶极振荡对流模的预测大致一致。然而,大麦哲伦星系红巨星序列的有效温度与$α=1.9$模型一致,后者预测的周期太短了两倍。
2015-07-13 astro-ph.SR
Studies of the Long Secondary Periods in Pulsating Red Giants. II. Lower-Luminosity Stars
我们已经使用AAVSO视觉和光电V数据,和AAVSO时间序列包VSTAR和Lomb-Scargle时间序列算法来确定改进的脉动周期,“长二次周期”(LSP)。在AAVSO光电测光计划和AAVSO LPV(长周期变星)双目计划中,众所周知,在光谱类型大约为M0的红巨星中可以检测到径向脉动,周期大约为20天。我们发现,LSP现象也是第一次检测到约M0。脉动和LSP振幅在约100天的脉动周期处从接近零增加到约0.1。在较长的周期,脉动幅度继续增加,但LSP幅度一般平均在0.1和0.2之间。LSP与脉动周期的比率集中在5和10附近,大概取决于脉动周期是基本泛音还是第一泛音。脉动和LSP相位曲线通常接近正弦曲线,除了当振幅小时,在这种情况下,它们可能被观测散射或在LSP振幅的情况下,被脉动变化所扭曲。与较长周期的恒星一样,LSP的振幅在大约20个LSP的中位时间尺度上增加和减少了两倍或更多,原因不明。因此,LSP现象存在于所有周期的径向脉动红巨星中。其原因尚不清楚。
2016-11-10 astro-ph.SR
Do the Pulsation Properties of Red Giants Vary around their Long Secondary Period Cycle?
我们利用美国变星观测者协会(AAVSO)国际数据库的目视观测和Johnson V观测,以及AAVSO VSTAR时间序列包,和(O-C)分析,研究了脉动红巨星U Del、EU Del、X Her和Y Lyn在其长次级周期(LSP)周期周围脉动周期和振幅的可能变化。我们没有发现周期或振幅的这种变化。这(微弱地)表明,随着LSP周期的进行,导致LSP的过程-无论它是什么-不会显着改变恒星可见半球的物理特性。
2018-07-13 astro-ph.SR
Amplitude Variations in Pulsating Red Supergiants
我们已经使用了长期的AAVSO视觉观测和傅立叶和小波分析,以确定周期和研究44个红超巨星的长期振幅变化。其中,12颗星的数据过于稀疏和/或振幅较低和/或在傅立叶光谱中没有明显的峰值; 6颗星的周期很长(2500-4000天),没有明显的振幅变化。其他26颗恒星有一个或两个周期,或者是“短”(数百天),或者是“长”(数千天),其振幅变化高达8倍,但更典型的是2-4倍。振幅变化的中位时间尺度为18个周期。我们将短周期解释为脉动,而长周期则类似于在脉动红巨星中发现的“长次级周期”。
2013-10-23 astro-ph.SR
Evolution and the period-luminosity relation for red supergiants in the Magellanic Clouds
利用恒星演化计算和辐射流体力学方程组及湍流对流方程组的自洽解,研究了麦哲伦云红超巨星中径向脉动的激发。初始质量为6 M_odot <=M_zams<=28 M_odot,初始化学成分为X=0.7,0.004<=Z<=0.008的恒星在成为氦燃烧红超巨星时,其基模振荡周期为17 ~ 1200天。周期光度关系与质量损失率的关系为3倍,与金属丰度的关系为Δ M_bol=0.89 Δ log Z。与银河系红超巨星(Z=0.02)相比,麦哲伦云红超巨星的低金属丰度是导致它们在氦燃烧过程中具有更高的有效温度和更窄的演化恒星半径变化范围的原因。因此,在周期质量图上,麦哲伦云的红超巨星都位于δ log M = 0.09的宽度带内,因此,用已知的脉动周期来估算红超巨星质量的不确定度接近25%。
2013-02-02 astro-ph.SR
Period Analysis of All-Sky Automated Survey for Supernovae (ASAS-SN) Data on Pulsating Red Giants
全天空超新星自动巡天(ASAS-SN)最近使用了2 000多天的数据,确定了5万多颗变星,对它们进行了自动分类,确定了周期性变星的周期和振幅-这是一个了不起的项目的一部分,该项目旨在对412 000颗已知的变星进行分类,并确定它们的基本性质。有关新发现的变量的信息以及光度数据可以在线免费获得。本文详细分析了ASAS-SN对两个随机小样本脉动红巨星(PRG)的观测数据,并与ASAS-SN的观测结果进行了比较。对于29个大部分半规则(SR)PRG的样本中的大多数,ASAS-SN的结果是不正确或不完整的:ASAS-SN周期是实际周期的2、3或4倍,或者ASAS-SN周期是一个“长次级周期”,存在较短的脉动,或者恒星是多周期或其他复杂的,或者恒星的数据被仪器效应污染。对于几乎所有20颗最长周期的米拉星(周期640天或更长)的样本,ASAS-SN的周期实际上是实际周期的2倍或更多。考虑到PRG非常复杂的行为,我们的结果并不令人惊讶。
2019-05-08 astro-ph.SR
Estimating red noise in quasi-periodic signals with MCMC-based Bayesian
基于马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)样本的多参数贝叶斯推断已被广泛应用于太阳周期信号中红噪声的估计。对于MCMC算法来说,适当的先验知识和足够的迭代次数是保证红噪声估计精度的前提。我们使用基于MCMC的贝叶斯推断来估计100组随机合成的红噪声,以评估其准确性。同时,利用Brooks-Gelman算法对MCMC生成的马尔可夫链进行了精确的收敛性诊断。对合成数据的参数推断的均方根误差仅为1.14。此外,我们应用该算法分析了太阳黑子和耀斑的振荡模式。除了3分钟和5分钟的周期外,在太阳黑子本影中还检测到70 s的周期,在耀斑中检测到40 s的周期。结果表明,在适当的先验和收敛条件下,基于MCMC的贝叶斯方法估计红噪声具有更高的精度。我们还发现,迭代次数显着增加,以实现收敛的参数的数量的增长。因此,我们强烈建议在使用基于MCMC的贝叶斯估计红噪声时,必须选择不同的初始值,以确保覆盖整个后验分布。
2020-02-23 astro-ph.SR
The Light Curve Shapes as a Key to Resolving the Origin of Long Secondary Periods in Red Giant Stars
我们提出了一个研究的OGLE光变曲线的红巨星表现出长的次级周期(LSP)-一个神秘的现象,通常观察到的恒星上红巨星分支和渐近巨星分支。我们表明,LSP星的光变曲线基本上是相同的斑点变星的光球上有一个黑点。这样的行为可以解释为一个尘埃云的存在,它与一个低质量的伴星一起在一个封闭的圆形轨道上绕着红巨星运行。我们认为,二进制方案是在协议的LSP变量的观测特性,包括非正弦形状的径向速度曲线。
2014-04-16 astro-ph.SR
Photometric survey of the red giant V449 Cygni over half a century (1974 to 2022). A semi-regular variable star with a period of ~54 days
这项研究总结了1974年至2022年期间由目视和CCD GEOS观测者,意大利天文学家联盟和各种自动化望远镜获得的红巨星V449 Cygni测量的主要部分。天鹅座V449在1970-1990年间的光度变化似乎更符合GCVS分类的L型恒星,具有不规则的振幅变化,有时以约100天的准周期为标志。自1990年代中期以来,这些变化变得更有规律,振幅约为0.7等V,周期约为54.1天,这是应用于最近最好的CCD系列的各种周期搜索程序所显示的。大约2000天的更长时间可以描述V449 Cyg的长期变化。因此,天鹅座V449似乎是一颗SRB型恒星。
2022-07-15 astro-ph.SR
Connection between the Long Secondary Period phenomenon and the red giant evolution
在脉动红巨星中观察到的长次级周期(LSP)背后的机制仍然未知。在这项工作中,我调查红巨星分支和渐近巨分支演化和LSP的外观之间的连接-在很大一部分红巨星观察到的现象。我使用大麦云云中OSARG变量的OGLE-III样本。我构建了显示LSP的恒星的周期光度和颜色星等平面的密度图,并将它们与其余的巨星进行比较。我还拟合了光谱能量分布,以测试LSP恒星中是否存在额外的红化源。我提出了一个假说,LSP现象可能与不同的脉动周期光度序列之间的过渡。我还表明,过剩的恒星显示长周期变星可以观察到周围的红巨星分支的尖端,更突出的是,在上半部分的渐近巨星分支。主要的过密度区域似乎比渐近巨分支的主体稍微暗淡和红色。它似乎也对应于赫兹-罗素图中存在稳定风和高质量损失的区域。LSP可能是在红巨星演化的各个阶段出现和消失的重复现象。LSP星似乎比其他巨星更红,这表明了红化的内在本质,可能与大量的尘埃排放有关。分析结果似乎证实了强星风引起的质量损失与LSP的出现有关的假设。
2021-03-01 astro-ph.SR
A Unicorn in Monoceros: the $3M_\odot$ dark companion to the bright, nearby red giant V723 Mon is a non-interacting, mass-gap black hole candidate
我们报告的发现最近的已知黑洞候选人作为一个双同伴V723 Mon。V723 Mon是一颗近距离($d\sim460\,\rm pc$)、明亮($V\simeq8.3$ ~mag)、演化($T_{\rm eff, giant}\simeq4440$ ~K和$L_{\rm giant}\simeq173~L_\odot$)的红巨星,属于高质量函数,$f(M)=1.72\pm 0.01~M_\odot$,近圆双星($P=59.9$ d,$e\simeq 0$)。V723 Mon是一颗已知的变星,以前被归类为食双星,但它的全天自动巡天(ASAS)、千度极小望远镜(KELT)和凌日系外行星巡天卫星(TESS)的光变曲线都是接近边缘的椭圆变星。由周期、径向速度和恒星温度约束的光变曲线的详细模型给出了$87.0^\circ{}^{+1.7^{\circ}}_{-1.4^{\circ}} $的倾角、$q\simeq0.33\pm0.02$的质量比、$M_{\rm comp}=3.04\pm0.06~M_\odot$的伴星质量、$R_{\rm giant}=24.9\pm0.7~R_\odot$的恒星半径和$M_{\rm giant}=1.00\pm0.07~ M_\odot$的巨质量。我们确定了一个可能的非恒星,弥漫面纱组件的贡献,在$B$和$V$ -带的${\sim}63\%$和${\sim}2…
2021-03-26 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc