The Ultramassive White Dwarfs of the Alpha Persei Cluster
我们搜索了整个盖亚EDR 3候选白矮星目录,寻找自行和位置与过去8100万年(星团的年龄)内从英仙座阿尔法星团逃逸的恒星一致的恒星。在这次搜索中,我们发现了五个从英仙座阿尔法星逃逸的候选白矮星,并获得了所有五个的光谱。我们确认有三颗是大质量的白矮星,它们足够年轻,可以起源于星团。这三颗白矮星的质量都超过了之前用盖亚天体测量法发现的任何一颗与星系团有关的白矮星,并且拥有一些质量最大的祖先。特别是白矮星盖亚~ EDR 3 ~4395978097863572,它位于星团中心25秒差距以内,质量约为1.20太阳质量,是从一颗8.5太阳质量的恒星演化而来,突破了单颗大质量恒星形成白矮星的上限,同时在所产生的白矮星质量和克拉塞卡质量之间仍有相当大的差距。
2022-03-31 astro-ph.GA astro-ph.SR
Evolution of long-lived globular cluster stars IV. Initial helium content and white-dwarf properties
上下文球状星团中的恒星具有特殊的化学性质。一般来说,相关的氦富集预计会影响恒星的演化,以及低质量恒星,特别是白矮星(WD)的祖先。目标。我们研究了不同初始氦含量对白矮星的质量、成分和形成时间等性质的影响。结果在一个特定年龄的球状星团中,氦的富集意味着在一个特定阶段恒星的初始质量较低。从而导致到达冷却序列的白矮星质量减少。此外,氦的富集增加了白矮星的总质量和数量,并最终允许单个祖先的氦白矮星的存在。结论.用不同的方法在大多数球状星团中测定的低He富集对白矮星性质的影响可以忽略不计。然而,在少数显示出高He富集的球状星团中,这可能会显著影响白矮星的特征。在NGC 2808和半人马座ω中,氦的高度富集甚至导致了从单个富氦祖先形成氦白矮星。因此,研究高氦丰度球状星团中的白矮星质量域将为测量和约束氦丰度提供一种间接的方法。
2017-04-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
The 100 pc White Dwarf Sample in the SDSS Footprint
我们目前的后续光谱的711个白矮星在100 pc,并提出了详细的模型大气分析的100 pc白矮星样本中的SDSS足迹。我们的光谱后续是完成了83%的白矮星热超过6000 K,在那里的大气成分可以可靠地限制。我们发现1508 DA白矮星具有纯氢大气。DA的质量分布在$0.59~M_{\odot}$处有一个非常窄的峰值,并显示出相对大质量的$M=0.7$ - $0.9~M_{\odot}$白矮星的肩部。将这种分布与双星星族合成模型进行比较,我们发现通过合并形成的单颗恒星的贡献不能解释大质量白矮星的过度丰富。此外,冷DA的质量分布显示几乎不存在$M>1~M_{\odot}$白矮星。0.7- $0.9~M_{\odot}$的堆积和$M>1~M_{\odot}$白矮星的消失与核心结晶的影响是一致的。即使演化模型正确地预测了堆积的位置,结晶的潜热本身的延迟也不足以产生显著的堆积,并且需要来自相分离等相关效应的额外冷却延迟。我们还讨论了红外微弱(超冷)白矮星的人口,并首次证明存在一个明确的序列的颜色和星等。奇怪的是,这个序列与颜色星等图中的一个区域有关,在这个区域中,氦占主导地位的大气层白矮星的数量很低。这表明红外线微弱的白矮星可能有混合的H/He大气。
2020-05-30 astro-ph.GA astro-ph.SR
Post-common envelope binaries from SDSS-X: The origin of low-mass white dwarfs
本文给出了直接从观测中获得的大量均匀后共包络双星和宽白矮星-主序星双星的第一个白矮星质量分布。这两种分布在统计上是独立的,PCEB显示出一个明确的浓度系统对低质量的分布端,和白矮星的质量分布宽WDMS双星是类似的单白矮星。我们的研究结果提供了证据,大多数低质量(Mwd <0.5 Msun)的白矮星形成于密近双星。
2010-12-14 astro-ph.SR
Confirming new white dwarf-ultracool dwarf binary candidates
我们提出的研究结果,发现未来的新白矮星-L矮双星确定的近红外过剩的UKIDSS目录。我们获得了光谱来验证22颗候选主星的白矮星性质,确认了10颗是白矮星,并确定了它们的有效温度和重力。对于所有10颗白矮星,我们确定,近红外线的过量确实表明了一个冷的伴星。其中6颗是M型晚期矮星伴星,3颗是L型候选矮星伴星,其中一颗横跨M $-$ L型边界。我们还提出了近红外光谱的8个额外的候选人白矮星-超冷矮双星的白矮星小学已被证实。这些光谱显示了一个在M $-$ L边界的候选者,三个潜在的L矮星伴星,和一个可疑的M矮星,在$\sim$ 6小时的时间内表现出光度变化,表明系统可能很接近。需要径向速度跟踪,以确认这些系统是靠近还是相距甚远。
2020-07-30 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Infrared Excesses around Bright White Dwarfs from Gaia and unWISE I
对白矮星周围过量红外辐射的研究为行星系统和低质量恒星在主序星阶段之后的演化提供了重要的制约。在这一系列的论文中,我们集中在识别和表征明亮的白矮星与红外过剩。在这里,我们提出了来自盖亚和unWISE的188个红外过量候选者,其中147个是新发现。对这一样本的进一步表征可以显著增加目前白矮星碎片盘和具有低质量伴星的白矮星的名单。
2021-07-08 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Evolution models of helium white dwarf--main-sequence star merger remnants: the mass distribution of single low-mass white dwarfs
目前还不知道质量小于0.5M太阳的单个白矮星--低质量白矮星--是如何形成的。形成这种白矮星的一种方式是,氦核白矮星与主序星合并,产生红巨星分支星,但未能点燃氦。我们使用恒星演化代码来计算这些合并的残余物的模型,并找到合并前的质量和最终的白矮星质量之间的关系。结合我们的结果与模型人口,我们预测,通过这个通道形成的单个低质量白矮星的质量分布跨越范围0.37至0.5Msolar和峰值之间的0.45和0.46 Msolar。氦白矮星与主序星的合并也可以导致质量高达0.51 M太阳的单氦白矮星的形成。在我们的模型中,通过这个通道的单个低质量白矮星的银河系形成速率约为8.7 × 10 ^-3年^-1。将我们的模型与观测结果进行比较,我们发现大多数单个低质量白矮星(<0.5Msolar)是由氦白矮星--主序星合并形成的,其形成速率约为总白矮星形成速率的%。
2017-11-09 astro-ph.SR
Eclipsing White Dwarf Binaries in Gaia and the Zwicky Transient Facility
盖亚提供了有史以来最大的白矮星目录。我们使用这个目录,随着第三次公开数据发布的Zwicky瞬态设施(ZTF),以确定新的食白矮星双星。我们的方法利用光变曲线统计和盒最小二乘算法来检测周期性的光变曲线变化。搜寻发现了18个新的双星,其中17个是日食。我们使用盖亚H-R图中的位置来分类这些双星,发现这些白矮星中的大多数都有主序星伴。我们确定一个系统作为候选人食白矮星-棕矮星双星和另外两个极低质量(ELM)白矮星双星。我们还为18个双星中的17个提供了鉴定光谱。运行我们的搜索方法模拟光曲线与真正的ZTF采样,我们估计我们的效率检测对象的光曲线类似的新发现的二进制文件。随着数据发布的增长,在ZTF足迹中会发现更多的二进制文件,因此我们的调查正在进行中。
2021-11-17 astro-ph.SR
SpeX Spectroscopy of Unresolved Very Low-Mass Binaries. I. Identification of Seventeen Candidate Binaries Straddling the L Dwarf/T Dwarf Transition
我们报告的17个候选褐矮星双星的组成部分跨越L矮/T矮过渡的识别。这些来源是从一个大型的近红外光谱样本的L和T矮星观察与红外望远镜设施SpeX摄谱仪。候选人的光谱比的基础上,分离已知的(解决)L矮/T矮对推测单一来源。复合模板,通过结合13581对绝对通量校准的光谱,所示,提供统计学上优越的适合我们的17个候选人的光谱相比,单一的模板。这些候选者中有10个似乎有次级成分,在1.0-1.3微米波段上比它们的原色明显更亮,这表明在L矮星/T矮星过渡时冷凝物迅速耗尽。我们的研究结果支持早期T型矮星增强多样性的先前迹象;在我们的光谱样本中,53+/-7%的T0-T4矮星被发现是已分辨或未分辨的(候选)对,尽管这与只有15%的内在(体积完整)棕矮星双星分数一致。如果得到验证,这个光谱联星样本将使已知的L矮星/T矮星跃迁对数量增加一倍多,从而能够对褐矮星大气演化的这个鲜为人知的阶段进行更广泛的探索。
2009-12-18 astro-ph.SR
Hot White Dwarfs
这篇文章涵盖了单个白矮星的物理性质和演化,温度范围从20,000 K到200,000 K或更高,是已知最热的电子简并恒星。在讨论了它们的光谱分类之后,作者回顾了热白矮星的所有光谱子类的已知性质、参数、演化状态以及持续存在的和新的困惑:热DA白矮星、DAO白矮星、PG 1159退化、DO白矮星、DB白矮星、DBA白矮星、和热DQ白矮星(一个全新的类别)。最新的观测和理论进展都涉及到这个问题。
2011-11-29 astro-ph.SR
White dwarf-main sequence binaries identified from the LAMOST pilot survey
本文报道了一组从大天区多目标光纤光谱望远镜(LAMOST,也称郭守敬望远镜)先导巡天观测中发现的白矮星-主序星(WDMS)双星。我们开发了一个颜色选择标准的基础上,什么是迄今为止最大和最完整的斯隆数字巡天(SDSS)DR 7 WDMS二进制目录,并确定28 WDMS二进制的LAMOST试点调查。在我们的双星样本中,除了一颗DB白矮星外,大部分都是DA白矮星。我们推导出恒星的大气参数,质量和半径的两个组成部分,我们的10个双星。我们还提供了这10颗WDMS双星的白矮星主星的冷却年龄和伴星的光谱类型。这些双星往往包含热白矮星和早期类型的同伴。通过交叉识别,我们注意到我们样本中的九个二进制文件已经在SDSS DR 7 WDMS二进制目录中发布。LAMOST先导巡天发现的19个光谱WDMS双星是新的。使用3 $σ$径向速度变化作为一个标准,我们发现两个后共同包络二进制候选人从我们的WDMS二进制样本。
2013-08-20 astro-ph.SR
Forging neon-distilling white dwarfs in the stellar engulfments of helium white dwarfs
Princeton University(普林斯顿大学);Northwestern University(西北大学);California Institute of Technology(加州理工学院)
通过氦白矮星被恒星吞噬过程,产生富含^{22}Ne的白矮星,解释白矮星冷却异常和磁现象。
2025-12-31 astro-ph.SR
Magnetic dynamos in white dwarfs -III: explaining the occurrence of strong magnetic fields in close double white dwarfs
白矮星中强磁场的起源几十年来一直是个谜。最近,一个在快速旋转和结晶的白矮星中运行的发电机机制被提出来解释在具有紧密的低质量主序星伴星的白矮星中强磁场的出现率。在这里,我们调查是否同样的机制可能产生强磁场在密切的双白矮星。唯一已知的强磁白矮星是一个紧密的双白矮星系统的一部分,NLTT 12758的磁性成分,正在快速旋转并可能结晶,因此提出的发电机机制代表了其磁场起源的一个很好的场景。提出了一个修订的形成方案NLTT 12758,我们发现一个自然的解释快速旋转的磁性组件。我们还表明,这是不奇怪的,强磁场没有被检测到在所有其他已知的双白矮星。因此,我们的结论是磁场的发生在紧密的双白矮星支持的想法,旋转和结晶驱动发电机在产生强磁场在白矮星中起着重要作用。
2022-04-17 astro-ph.SR
The White Dwarf Binary Pathways Survey -- IX. Three long period white dwarf plus subgiant binaries
事实上,所有由白矮星和非简并伴星组成的双星都可以被归类为相互作用后的近距离系统(轨道周期为几天或更短),或宽距离系统(周期超过几十年),其中两个组成部分都有效地演化为单星。周期在这两个极端之间的双星可以帮助限制共同的包络效率,或者突出创建紧凑双星的替代途径。到目前为止,这样的双星仍然大多难以捉摸。在这里,我们提出了三个白矮星的双星演化的亚巨星与轨道周期为41,52和461 d。利用哈勃太空望远镜的光谱学,我们发现这三个系统都包含低质量白矮星($\leq$ 0.4 M $_{\odot}$)。其中一个系统,TYC 8394 $-$ 1331 $-$ 1,是一个等级三元组的内部双星,其中白矮星加上亚巨星双星被一颗更遥远的伴星环绕。这些双星可能是由一个稳定但非保守的质量转移阶段形成的,而不是普通的包络演化。这三个系统在未来都将经历一个共同的包络阶段,但两个较短周期的系统预计将在这一事件中合并,而最长周期的系统可能会幸存下来,并产生一个包含两个低质量白矮星的近距离双星。
2022-11-15 astro-ph.SR
Axion Constraints from White Dwarf Cooling in 47 Tucanae
University of British Columbia(不列颠哥伦比亚大学)
通过分析47天琴座白矮星冷却,研究轴子发射对冷却速率的影响,得出新的轴子-电子耦合常数约束。
2026-09-09 astro-ph.GA astro-ph.SR hep-ph
Hot white dwarfs and pre-white dwarfs discovered with SALT
南部非洲大型望远镜(SALT)对富氦热亚矮星的调查旨在探索高度进化恒星群之间的进化路径。选择标准意味着几颗热白矮星和相关天体也被包括在内。本文报道了八颗新的非常热的白矮星和前白矮星星的发现和分析,它们的有效温度超过100,000 K。它们包括两颗PG 1159星,一颗DO白矮星,三颗O(He)星和两颗O(H)星。其中一颗O(H)星是新发现的行星状星云的中心恒星,另一颗是最热的“裸”O(H)星。这两颗PG 1159恒星都是GW Vir变星,其中一颗是测量到的最热的GW Vir恒星,也是脉动稳定性模型的关键测试。DO白矮星也是同类中最热的。
2023-01-09 astro-ph.SR
New white dwarf stars in the Sloan Digital Sky Survey Data Release 10
我们报告了在斯隆数字巡天数据发布10中发现的9089个新的光谱确认的白矮星和亚矮星。我们得到了氢大气层白矮星和氦大气层白矮星的Teff、log g和质量,并估算了具有金属谱线的白矮星的钙/氦丰度和具有碳主导谱线的碳/氦丰度.我们发现了1颗行星状星云的中心星,2颗氦大气白矮星上的新氧谱,71颗DQ,42颗热DO/PG 1159,171颗白矮星+主序星双星,206颗磁DAH,327颗连续统支配的DCs,397颗金属污染的白矮星,450颗氦支配的白矮星,647颗次矮星和6888颗新的氢占主导地位的白矮星。
2014-11-25 astro-ph.SR
Gaia0007-1605: an old triple system with an inner brown dwarf-white dwarf binary and an outer white dwarf companion
我们确定Gaia 0007 - 1605 AC是一个等级三元系统的第一个内部褐矮星-白矮星双星,其中外部成分是另一个白矮星(Gaia 0007 - 1605 B)。利用甚大望远镜X-射手光学/近红外光谱和/或Gaia测光加SED拟合,我们确定了这两颗白矮星的有效温度和质量(Gaia 0007 - 1605 A为12018 ± 68 K,0.54 ± 0.01Msun; Gaia 0007 - 1605 B为4445 ± 116 K,0.56 ± 0.05Msun)和棕矮星的有效温度(1850 ± 50 K;对应于光谱型L3 ± 1)。通过分析Gaia 0007 - 1605 AC的TESS光变曲线,我们检测到一个振幅为6.25 ppt的1.0446+-0.0015天的信号,我们将其解释为白矮星对棕矮星表面的照射效应调制的轨道周期。这促使我们推测内双星在过去通过一个共同的包络阶段进化。利用外白矮星作为天体测时计,通过分析该系统的运动学性质,得出该三重系统的年龄约为10 Gyr。
2022-03-11 astro-ph.SR
Hydrogen-Atmosphere White Dwarfs Are Less Likely To Be Found with Wide-Binary Companions
研究通过交叉比对目录发现,氢大气白矮星的宽距双星比例(约5%或$0.063\pm0.002$)显著低于氦或碳大气白矮星($0.080\pm0.004$)。
2024-07-24 astro-ph.SR
The Spectral Evolution of Convective Mixing White Dwarfs, the non-DA Gap, and White Dwarf Cosmochronology
外场白矮星的光谱分布显示出一种称为“非DA能隙”的特征。正如Bergeron等人所定义的,在这个温度范围内(5100 K-6100 K),发现的非DA恒星相对较少,尽管这种恒星在间隙的两侧都很丰富。这通常被认为是一个迹象,表明相当一部分白矮星在冷却时会在富氢和富氦之间来回切换大气成分。本文在Chen和Hansen的光谱演化模型的基础上,提出了一个银盘白矮星种群的Monte Carlo模型。我们发现,非DA间隙自然出现,即使我们的模型只允许白矮星大气通过对流混合单调地从富氢演化到富氦。最后,我们讨论对流混合对白矮星光度函数的影响及其在宇宙年代学中的应用。
2012-05-31 astro-ph.SR
White Dwarf Stars
白矮星是大多数恒星的最后阶段,诞生于单个或多个系统中。我们讨论的识别,磁场,和质量分布的白矮星检测到的光谱由斯隆数字巡天获得的数据发布13在2016年,这导致光谱识别的白矮星的数量从5000增加到39000。这个数字只包括log g >= 6.5的白矮星,即,除了极低质量的白矮星,这是恒星相互作用的必然副产品。
2017-02-03 astro-ph.SR
The origin and evolution of magnetic white dwarfs in close binary stars
白矮星磁场的起源一直是恒星天体物理学中一个尚未解决的基本问题。特别是,在进化上相互关联的近距离白矮星双星群体中,强磁性(超过1 MG)白矮星的比例非常不同,到目前为止所提出的任何方案都无法重现。强磁性的白矮星在年轻约1 Gyr的分离的白矮星双星中是不存在的。相比之下,在半分离的激变变星中,白矮星是从低质量的伴星吸积而来的,超过三分之一的变星拥有强磁性的白矮星。在这里,我们提出的双星演化模型,包括自旋的吸积白矮星和结晶的核心,以及磁场相互作用的两个恒星之间的演化。我们表明,结晶和旋转驱动的发电机类似于那些在行星和低质量恒星中工作的发电机,可以在白矮星中产生强磁场,这解释了它们在观测到的种群中所占的很大比例。当白矮星产生的磁场与第二颗恒星的磁场连接时,同步扭矩和减少的角动量损失导致双星在相对较短的时间内分离。在分离双星系统中的少数已知强磁白矮星,包括AR Sco,都处于这种分离阶段。
2021-04-29 astro-ph.SR
Pulsating White Dwarfs
斯隆数字巡天使我们能够将已知的白矮星的数量增加五倍,因此已知的脉动白矮星的数量也增加了五倍。它还导致了新类型的可变白矮星的发现,如可变热DQ和脉动极低质量白矮星。随着开普勒任务的进行,人们有可能发现新的现象,即在一些脉动的白矮星中出现的爆发。
2017-06-21 astro-ph.SR
AR Sco: A White Dwarf Synchronar
白矮星-M矮星双星AR Sco的发射是由其白矮星的快速同步驱动的,而不是由吸积驱动的。这就需要M矮星上有一个相对较大的磁场$\sim 100$高斯,白矮星上有一个相对较大的磁场$\sim 10^8$高斯,大于大多数中间极的磁场,但在已知磁性白矮星的磁场范围内。在M矮星的大气层中,自旋下降的能量通过磁重联而消散,加速粒子产生观测到的同步辐射。光学极大值从合星的位移可以解释为白矮星的磁场扫过M矮星时弓形波的耗散,或者白矮星的旋转轴和倾斜的磁矩。在后一种情况下,旋转轴以十年为一个周期进动,预测在最大轨道相位的漂移。双星的发射是由同步提供动力的,可以称为同步星,类似于磁星。
2017-01-01 astro-ph.SR
The GALEX-Gaia-EDR3 Catalogue of Single and Binary White Dwarfs
本研究基于GALEX和Gaia EDR3构建含33万余候选双星、11万余候选单星的白矮星星表,补充多源测光与分类,通过冷却序列拟合推导参数并验证分类,为白矮星双星等相关研究提供独特探测样本。
2024-04-10 astro-ph.SR
Rotating Hot White Dwarfs
我们考虑了自转和温度对白矮星结构的影响,以便将它们与观测的估计数据进行比较。
2015-10-30 astro-ph.SR
White dwarfs in wide binaries: the strong effects of stellar evolution and mass loss
本研究通过盖亚数据统计宽距双星,发现白矮星宽距双星比例随质量下降且偏心率偏低,提出绝热膨胀和质量损失时标差异等动力学机制,为恒星演化质量损失提供新约束。
2025-09-05 astro-ph.SR
High-resolution UVES/VLT spectra of white dwarfs observed for the ESO SN Ia Progenitor Survey. III. DA white dwarfs
ESO超新星Ia始祖巡天(SPY)拍摄了1000多颗白矮星和前白矮星的高分辨率光谱。大约三分之二的恒星是氢主导的DA白矮星。在这里,我们提出了一个目录和详细的光谱分析的DA星的SPY。大气参数有效温度和地面重力正常DA确定。对双简并双星,即具有磁场或dM伴星的DA进行了分类和讨论。利用卡方拟合技术将这些光谱与理论模型大气进行了比较。我们的最终样本包含615个DA,它们在光谱中只显示氢的特征,尽管有些是双简并双星。187是新的检测或分类。我们还发现了10个磁性DA(4个新的)和46个DA+dM对(10个新的)。
2009-08-17 astro-ph.SR
The White Dwarf Binary Pathways Survey I: A sample of FGK stars with white dwarf companions
在过去的十年里,空间上无法分辨的白矮星和主序星双星的数量迅速增加,从2003年的30颗增加到3000多颗。然而,在大多数已知系统中,白矮星的伴星是低质量的M矮星,因为它们相对容易从光学颜色和光谱中识别。由于这两颗恒星之间的光学亮度差异很大,因此拥有更大质量FGK型伴星的白矮星仍然难以捉摸。在本文中,我们确定了934主序星FGK从径向速度实验(RAVE)调查在南半球和大天区多目标光纤光谱望远镜(LAMOST)调查在北半球,在紫外线波长,我们解释为可能存在的白矮星的同伴,显示多余的流量。我们获得了九个系统的哈勃太空望远镜紫外光谱,证实了在所有情况下,过量确实是由一个热的致密伴星引起的,其中八个是白矮星,一个是热的亚矮星或前氦白矮星,这表明这个样本非常干净。我们还解决了这个样本的潜力,以测试二进制演化模型和Ia型超新星形成渠道。
2016-08-23 astro-ph.SR
Constraining Effective Temperature, Mass and Radius of Hot White Dwarfs
通过引入一个简化的白矮星外层输运模型,导出了限制白矮星有效温度-质量-半径的解析半经验关系式。利用这个关系,根据白矮星在非吸积冷却过程中的时间演化,对最近的数据进行了分类。这个公式使我们能够研究中心温度和质量平面上的白矮星布居图,并讨论了它与C-O物质点火温度的关系。我们的有效温度-质量-半径关系提供了一个快速的方法来估计新观测到的白矮星的质量,从他们的有效温度和表面重力的光谱测量。
2017-01-09 astro-ph.SR
The Link Between Planetary Systems, Dusty White Dwarfs, and Metal Polluted White Dwarfs
长期以来,人们一直怀疑被金属污染的白矮星(DAZ、DBZ和DZ型)和带有尘埃盘的白矮星拥有行星系统,但是一种特殊的物理机制,即靠近白矮星的微行星受到扰动,还没有完全假设。在本文中,我们证明了在主序后演化过程中,中心恒星的质量损失可以将微行星扫入与单个巨行星的内部平均运动共振。这些微行星通过离心率的混乱偏移慢慢地被移除,这些偏心率的混乱偏移及时地产生了能够潮汐地破坏微行星的径向轨道。太阳系的数值N体模拟显示,如果其他白矮星有更多的大质量遗迹小行星带,那么有足够数量的微行星受到扰动,可以解释有尘埃和金属污染的白矮星。我们的方案只需要一个小行星大小的行星和足够数量的小行星附近的2:1内部平均运动共振。最后,我们表明,一旦一个微行星被扰动到潮汐穿越轨道,它将成为中断后的白矮星,在那里一个高度偏心流的碎片形成的尘埃产生碰撞的主要水库的第一次通过。这些模拟与对白矮星的观测一致,对主序星周围行星系统的频率、微行星带的频率以及尘埃可能掩盖未来类地行星发现任务的可能性提出了有趣的限制。
2012-01-03 astro-ph.SR
Rotation plays a role in the generation of magnetic fields in single white dwarfs
本研究利用TESS等测光数据测量40 pc内十颗白矮星的自转周期,发现磁性白矮星系统性自转更快,支持结晶与自转驱动发电机,但强磁慢转及大质量快转样本还提示其他机制和并合通道。
2024-01-26 astro-ph.SR
New white dwarf and subdwarf stars in the Sloan Digital Sky Survey Data Release 12
我们报告了在斯隆数字巡天数据发布12中发现的6576颗新的光谱确认的白矮星和亚矮星。计算了氢大气层白矮星和氦大气层白矮星的Teff、log g和质量,估算了具有金属谱线的白矮星的钙/氦丰度和碳主导谱线的碳/氦丰度.我们发现了一颗行星状星云的中心星、一颗超致密氦双星(AM CVn)、一颗氧线主导的白矮星、15颗热DO/PG 1159、12颗新激变变星、36颗磁性白矮星、54颗DQ、115颗氦主导的白矮星、148颗白矮星+主序星双星、236颗金属污染的白矮星、300颗连续谱DC、230颗热的次矮星,2936颗新的以氢为主的白矮星,2675颗以冷氢为主的次矮星。我们计算了DR 12中所有5883个S/N>15的DA的质量分布,包括DR 7和DR 10中的DA,平均S/N=26,校正到3D对流尺度,以及使用1/Vmax校正观测体积后的分布。
2015-10-28 astro-ph.SR
Constraining white-dwarf kicks in globular clusters : IV. Retarding Core Collapse
对球状星团NGC 6397和半人马座欧米茄中的白矮星的观测表明,这些恒星在成为巨星期间可能会获得速度。如果在渐近巨星分支上的质量损失是稍微不对称的,那么所产生的白矮星就可能以这样的速度反冲诞生。这些充满活力的白矮星在穿过星团时会将多余的能量传递给其他恒星。结合对白矮星相空间扩散的估计,对白矮星碰撞的蒙特卡罗模拟表明,当白矮星平衡时,它们在星系团的中心区域损失了大部分能量。它们可能会增加双星的影响,延迟核心崩溃或增加球状星团核心的大小。
2009-05-29 astro-ph.SR
Radius constraints from high-speed photometry of 20 low-mass white dwarf binaries
我们对20个已知的最短周期的分离白矮星双星进行了高速测光,发现了具有食、椭球变化(由于可见白矮星的潮汐变形)和多普勒光束的系统。所有的双星都包含低质量的白矮星,轨道周期小于4 hr. Our观测识别的前八个潮汐扭曲的白矮星,其中四个是第一次在这里报告,我们使用的经验约束的质量-半径关系的极低质量(<0.30 Msun)的白矮星。我们还检测到多普勒波束在这些双星,这证实了高振幅的径向速度变化。所有这些系统都是强大的引力辐射源,对那些显示椭球变化的系统进行长期监测,可以用来探测由于轨道衰变而引起的潮汐隆起的自旋。
2014-07-14 astro-ph.SR
Measuring the Number of M-Dwarfs per M-Dwarf Using Kepler Eclipsing Binaries
我们测量了开普勒场中轨道周期在1-90天范围内的分离M矮星的双星度。开普勒的测光精度和几乎连续的监测恒星目标的时间基线从3个月到4年,使其检测效率几乎完成了这一时期的范围和所有半径比的食双星。我们的调查采用了一个统计框架,类似于用于推断行星过境行星发生率。显而易见的是,食双星的探测效率大大提高,这主要是由它们发生食的几何概率所限制的。对于开普勒任务观测到的M矮星样本,食双星的发生率意味着每个明显的M矮星都有$0.11 ^{+0.02} _{-0.04}$近伴星。我们测得的二进制是高于以前的推论,通过径向速度技术的发生率接近双星,在大约2 $σ$水平。这项研究代表了第一次使用日食二进制检测从一个高质量的过境行星任务,以推断二进制统计。应用这个统计框架的食双星发现未来的过境调查将建立更好的限制短周期M $+$ M二进制率,以及其他光谱类型的恒星的二进制测量。
2015-09-14 astro-ph.SR
The final fates of close hot subdwarf - white dwarf binaries: mergers involving He/C/O white dwarfs and the formation of unusual giant stars with C/O-dominated envelopes
最近,由热亚矮星和白矮星组成的一类充满罗奇瓣的双星系统被发现,它们的周期为亚小时。目前,这颗炽热的次矮星正处于壳层氦燃烧阶段,并将其剩余的薄氢包层转移到它的白矮星伴星上。随着热亚矮星的继续演化,预计它会脱离,留下一个低质量的C/O核心白矮星,具有厚的He层。然后,在$\sim 10$ Myr的时间尺度上,引力波辐射将再次使系统接触。如果质量转移不稳定,导致合并,并且没有触发灾难性的热核爆炸,它会产生一个以C/O为主的包层,但仍然富含He,足以支持R Corona Borealis的壳燃烧阶段。我们提出了这个阶段的演化计算,并讨论其对残余白矮星冷却的潜在影响。
2021-08-05 astro-ph.SR
New Common Proper Motion Pairs Containing White Dwarfs from SDSS Data
在寻找共同自行伴星的过程中,将SDSS数据发布1中光谱识别的白矮星与SDSS数据发布1自行巡天进行匹配
2012-03-30 astro-ph.SR
Discovery of a Sirius-like binary system with a very strongly magnetic white dwarf. Binarity among magnetic white dwarfs
包含一颗磁性白矮星和一颗主序星的双星系统被认为是极其罕见的,也许根本不存在。在对大质量白矮星磁场的研究中,我们发现了一个由主序星G 0和$M\sim 1.1\,M_\odot$白矮星组成的类双星系统,该系统具有巨大的磁场。这颗恒星,WDS J 03038 + 0608 B,在连续光谱中显示出5%的圆偏振振幅,在1d时间尺度上没有变化的证据,在光谱的蓝色部分几乎没有线性偏振,在光谱的红色部分大约有2%的线性偏振。在文献中搜索发现至少还有四个双星系统存在,其中包括一个磁性白矮星和一个非简并伴星--三个这样的系统在以前的研究中没有被注意到。我们估计有百分之几的磁性白矮星可能会出现在宽双星对中。然而,在五个已知的有磁性白矮星的双星系统中,至少有四个离得太远,不能被认为是磁激变变星(AM Her和DQ Her)系统的祖先。
2020-01-21 astro-ph.SR
Gaia Reveals Evidence for Merged White Dwarfs
我们使用盖亚数据发布2来识别13,928个距离太阳100 pc以内的白矮星。来自盖亚的精密天体测量首次揭示了在盖亚和斯隆数字巡天(SDSS)通带中观测到的白矮星序列的分叉。后者很容易用氦大气中白矮星的比例为36%来解释。然而,盖亚色星等图中的分歧取决于大气成分和质量分布。我们模拟理论的颜色星等图单和双白矮星使用人口合成的方法,并证明有一个显着的贡献,可能通过合并形成的相对大质量的白矮星。这些包括主序的白矮星残留物(蓝离散星)和主序合并后的白矮星。SDSS子样本的质量分布,包括光谱确认的白矮星,也显示了这种巨大的隆起。这是第一次在有限体积的样品中直接检测到这样的群体。
2018-06-13 astro-ph.SR
A New Generation of Cool White Dwarf Atmosphere Models. IV. Revisiting the Spectral Evolution of Cool White Dwarfs
作为相互竞争的物理机制的结果,白矮星的大气成分在其演化过程中不断变化,这一过程被称为光谱演化。由于其大气成分的模糊性和其致密大气建模的固有困难,关于冷白矮星($T_{\rm eff}<6000$ K)的光谱演化还没有达成共识。在本系列的前几篇论文中,我们提出并观测验证了新一代冷白矮星大气模型,该模型包括所有必要的本构物理学,以准确地模拟这些物体。利用这些新模型和501颗冷白矮星的同质样本,我们重新讨论了冷白矮星的光谱演化。我们的样本包括所有光谱识别的温度低于8300 K的白矮星,这些白矮星的视差在盖亚DR 2中可用,光度观测在泛星1和2MASS中可用。除了一些冷的碳污染的对象,我们的模型允许一个很好的适合我们的样本中包括的所有对象的光谱和光度观测。我们确定的氢,富氦的对象之间的7500 K和6250 K,我们解释为对流混合的签名的比例减少。在这种减少之后,富氢物体在5000 K之前变得更加丰富。这种令人困惑的增长,让人想起非DA差距,还有待解释。在低于5000 K的较低温度下,富氢的白矮星变得更加稀少,这就排除了来自星际介质的氢吸积主导冷白矮星光谱演化的假设。
2019-05-06 astro-ph.SR
The ELM Survey. V. Merging Massive White Dwarf Binaries
我们在短周期P<1天的双星中发现了17颗低质量白矮星。我们的样本包括四个对象显着的log(g)~5表面重力和轨道的解决方案,要求他们是双退化双星。所有最低的表面重力WD在其光谱中都有金属线,这意味着长的重力沉降时间或正在进行的吸积。值得注意的是,在我们的样本中的六个WD具有二进制合并时间<10 Gyr. Four have >=0.9 Msun同伴。如果伴星是大质量的WD,这四个双星将演化成稳定的质量转移AM CVn系统,并可能爆炸为暗超新星。如果伴星是中子星,那么它们可能是毫秒脉冲星双星。这些发现使ELM巡天中分离的双简并双星的数量增加到54个;其中31个将在哈勃时间内合并。
2013-04-15 astro-ph.SR
Towards a volumetric census of close white dwarf binaries I.Reference samples
近距离的白矮星双星在天体物理学中扮演着重要的角色,包括热核超新星,银河系低频引力波信号和银河系的化学演化。在开发这些系统的复杂的,多线程的进化途径的详细了解的进展是有限的,缺乏统计上合理的观测约束的相对分数的各种亚群,和他们的物理特性。现有的样本是小的,异质的,并受到大量的观测偏差。我们的总体目标是建立一个体积有限的样本的所有类型的白矮星二进制的基本人口的代表,以及足够大,作为未来的二进制人口模型的基准。在这第一篇论文中,我们提供了一个概述的项目,并组装参考样本的距离限制在300\,pc的已知白矮星二进制跨越最常见的子类:后共同信封二进制包含一个白矮星加上主序星,激变变量和双退化二进制。我们仔细审查了这些“黄金”样本的成员,它们跨越了近距离白矮星双星演化的大部分演化参数空间。我们还探讨了大小和体积有限的密切的白矮星二进制样本之间的差异,并讨论这些系统如何在其观测性质的整个盖亚赫兹斯普朗罗素图演变。
2021-05-11 astro-ph.SR
Spectroscopic observations of high proper motion DA white dwarfs
我们使用修订后的新吕腾十分之二(rNLTT)目录选择高自行白矮星候选者。我们研究了70颗富氢(DA)白矮星的光谱,这些光谱是在Cerro Tololo美洲天文台(CTIO)获得的,并从斯隆数字巡天(SDSS)中提取。我们通过拟合它们的巴耳末线轮廓来模拟白矮星光谱,从而确定了它们的有效温度和表面重力。利用演化的质量-半径关系,我们确定了它们的质量和冷却年龄。我们还对白矮星样品进行了运动学研究,发现大部分样品属于薄盘星群。我们已经确认了三颗磁性白矮星,并估算了它们的表面磁场。最后,我们已经确定了6个距离太阳20 pc以内的白矮星。
2009-01-19 astro-ph.SR
White-dwarf+main-sequence binaries identified from the tenth data release of Solan Digital Sky Survey
我们已经提出了309个新的白矮星(WD)+主序星(MS)双星从斯隆数字巡天(SDSS)第十次数据发布(DR 10)。它们中的大多数由一颗白矮星和一颗低质量的次级(典型的M矮星)伴星组成。利用光谱分解/拟合方法,分析了新发现的具有一颗DA/DB白矮星和一颗M/晚K矮星伴星的WDMS双星的SDSS光谱。得到了白矮星的有效温度、表面重力和质量以及次级恒星的光谱类型,并将具有$T_{\rm eff}\la 14,000$ K的DA WD的恒星参数修正为三维模型大气的结果。两个独立的距离估计来自WDMS SDSS光谱和白矮星和M-矮星模型光谱之间的通量标度因子。据发现,超过20%的新发现的WDMS二进制文件显示两个距离估计之间的显着差异。这可能是由于M矮星活动的影响或M矮星伴星受到白矮星的辐射。利用恒星参数分布研究了新发现的WDMS双星的整体性质,所得结果与前人的结果一致。用SDSS对一些WDMS双星进行了不止一次($2-4$)的观测,发现其中有四个双星不仅在所有可观测到的巴耳末系谱线上都有氢发射,而且在这些双星中,各组分的径向速度都有快速的变化。这表明它们应该是具有短轨道周期的后共包络双星(PCEBs)。这些年轻的PCEB是非常重要的限制结果的共同信封阶段的二进制演化。
2014-12-09 astro-ph.SR
Equilibrium Configurations of Rotating White Dwarfs at Finite Temperatures
在这项工作中,冷和热,静态和旋转的白矮星恒星的经典物理框架内,采用的Al-rasekhar状态方程进行了研究。计算了白矮星的中心密度、压力、总质量和半径等主要参数,满足热旋转星的稳定性判据。为了构造旋转构型,涉及Hartle方法。结果表明,有限温度的影响在低质量白矮星中变得至关重要,而旋转在所有质量范围内都是相关的。在计算白矮星半径时,同时考虑温度和自转是至关重要的。在这项工作中获得的结果可以用来解释各种观测数据的白矮星从斯隆数字巡天数据发布。
2018-07-01 astro-ph.SR
Observational properties of magnetic white dwarfs
在分离的双星系统中,没有已知的磁场大于3兆磁的白矮星与非简并伴星配对的例子。这表明,高磁性、孤立的白矮星可能起源于在共同包层演化过程中合并的恒星,而那些从靠近轨道的共同包层中出现的恒星可能演化成由两个白矮星组成的双简并系统,其中一个或两个都是磁性的。在白矮星周围存在行星或行星碎片也是一个新的令人兴奋的研究领域,可能为我们提供关于第一代和第二代行星系统形成的重要线索,因为这些在白矮星的光谱中留下了独特的特征。
2016-01-15 astro-ph.SR
White dwarf and subdwarf stars in the Sloan Digital Sky Survey Data Release 14
白矮星携带着银河系结构和演化的信息,特别是通过它们的光度函数和初末质量关系。非常冷的白矮星提供了对每个种群早期年龄的深入了解。通过对斯隆数字巡天数据第14版中所有具有$3σ$自行的恒星的光谱分析,我们报告了20088颗光谱证实的白矮星,415颗热亚矮星和311颗激变变星的分类。我们获得了氢大气层白矮星(DA),热氦大气层白矮星(DB),热亚矮星(sdBs和sdOs)的Teff,log g和质量,并估计光度Teff的白矮星星的连续光谱(DC)。我们发现15793 sdAs和447 dCs之间的白矮星冷却序列和主序星,特别是低于Teff= 10000 K,大多数可能是低质量的金属贫主序星,但有些可能是相互作用的双星演化的结果。
2019-04-13 astro-ph.SR
White dwarf-main sequence binaries from SDSS DR8: unveiling the cool white dwarf population
斯隆数字巡天(SDSS)的白矮星-主序星(WDMS)联星的光谱目录是目前已知的最大和最均匀的致密联星样本。然而,由于选择效应,目前的样本对含有冷白矮星和/或早期型伴星的系统有很大的偏见,这些伴星被预测会在固有种群中占主导地位。在这项研究中,我们提出了颜色选择标准,结合光学(ugriz DR 8 SDSS)加上红外(yjhk DR 9 UKIRT红外巡天(UKIDSS),JHK 2微米全天巡天(2 MASS)和/或w1 w2宽视场红外巡天探测器(WISE))的星等,以选择3419光度候选人窝藏冷白矮星和/或占主导地位的(M矮星)的同伴。我们证明,84%的候选者很可能是真正的WDMS双星,和白矮星的有效温度和次级恒星光谱类型的71%,我们选择的来源,预计将低于10000- 15000 K,并集中在~M2-3,分别。我们还提出了一个更新版本的光谱SDSS WDMS二进制目录,其中包括47个新系统SDSS DR 8。DR 8光谱的大部分由主序星和红巨星组成,这些恒星是斯隆银河系理解和探索扩展(SEGUE)调查的一部分,因此DR 8中新的光谱WDMS双星的数量与以前的SDSS数据相比非常少。尽管它们的数量很少,DR 8 WDMS双星被发现主要是由包含冷白矮星的系统,因此代表了光谱样本的重要补充。更新的SDSS DR 8光谱目录包含2316个WDMS双星系统。
2013-06-05 astro-ph.SR
Entropy and thermodynamical stability of white dwarfs
本文计算了非零温度下球状白矮星的结构,并指出其热力学稳定性可通过库仑完全电离电子-离子等离子体的Helmholtz自由能概念自然描述。
2024-07-24 astro-ph.SR
The white dwarf luminosity function
白矮星是低质量和中等质量恒星的最后残余。它们的演变本质上是一个持续$\sim 10$ Gyr的冷却过程。它们的观测性质提供了有关银河系历史、其暗物质含量和许多其他有趣的天体物理问题的信息。这些例子包括独立确定过去的历史,当地的恒星形成率,识别的对象负责报告的微透镜事件,限制的变化率的引力常量,和上限的质量弱相互作用的大质量粒子。为了完成这些任务,必不可少的观测工具是白矮星的光度和质量函数,而理论工具是白矮星祖先的演化序列和相应的白矮星冷却序列。特别是,观测到的白矮星光度函数是白矮星冷却理论的关键表现,尽管还需要其他相关成分来比较理论和观测。在这篇评论中,我们总结了最近的尝试,经验确定的白矮星光度函数的不同银河系的人口。我们还讨论了可能影响其解释的偏见。最后,我们阐述了所需的理论成分模型的白矮星光度函数,特别注意剩余的不确定性,我们评论的白矮星冷却理论的一些应用。天体物理问题,白矮星恒星可能提供有用的杠杆作用,在不久的将来进行了讨论。
2016-08-08 astro-ph.SR
Hot C-rich white dwarfs: testing the DB-DQ transition through pulsations
热DQ白矮星是最近在SDSS项目框架内发现的一类新的白矮星。最近,三个热DQ白矮星被报道表现出光度变化与周期兼容的脉动g-模式。在这里,我们提出了一个非绝热脉动分析最近发现的富碳热DQ白矮星星。我们的主要目标之一是通过脉动特性来测试热DQ起源的对流混合图像。我们的研究依赖于最近由Althaus等人(2009)开发的热DQ白矮星的完整演化模型,该模型始终涵盖了从再循环阶段到白矮星冷却轨道的整个演化过程。具体来说,我们提出了一个稳定性分析的白矮星模型,从阶段之前的蓝边的DBV不稳定带,直到域的热DQ白矮星,包括过渡DB -->热DQ白矮星。我们发现,在演化阶段,模型的特点是氦为主的大气,他们表现出不稳定的$g$模式脉动的DBV星的典型,当模型成为DQ白矮星与碳为主的大气,他们继续脉动不稳定的特性类似于DB模型,并在协议中检测到的周期可变热DQ白矮星。我们的计算提供了强有力的支持对流混合图片热DQ的形成。特别是,我们的研究结果指出存在脉动DB白矮星非常薄的氦丰富的信封,通过DBV不稳定带后,成为可变热DQ星。这些具有非常薄的包层的DB星的存在可以通过星震学来研究。
2009-07-22 astro-ph.SR
An independent test of the photometric selection of white dwarf candidates using LAMOST DR3
在Gentile Fusillo等人(2015)中,我们开发了一种选择白矮星候选者的方法,该方法利用测光,颜色和自行来计算成为白矮星(Pwd)的概率。我们的方法的应用斯隆数字巡天(SDSS)数据发布10导致近66,000光度选择的对象与派生PWD,其中约21000是高置信度的白矮星候选人。在这里,我们提出了一个独立的测试,我们的选择方法的基础上,从LAMOST(大天区多光纤光谱望远镜)调查光谱确认的白矮星的样本。我们通过交叉匹配我们所有的$\sim$ 66,000 SDSS光度白矮星候选者与LAMOST第三次数据发布中提供的400多万光谱来做到这一点。这导致了1673颗白矮星候选者没有先前的SDSS光谱,但有可用的LAMOST光谱。在这些天体中,我们确定了309颗真正的白矮星。我们发现,我们的Pwd可以有效地区分确认LAMOST白矮星和污染物。我们的白矮星候选选择方法可以应用于任何多波段光度测量,在这项工作中,我们最终确认其可靠性选择白矮星,而不求助于光谱。我们还讨论了LAMOST中白矮星的光谱完整性,以及推导出新发现的LAMOST样品中富氢大气白矮星的有效温度、表面重力和质量。
2015-06-15 astro-ph.SR
Binary Star Orbits. V. The Nearby White Dwarf - Red Dwarf pair 40 Eri BC
本文对邻近的白矮星-红矮星对40 Eri BC给出了一个新的相对轨道解和新的动力学质量。周期为230.09+/-0.68年。据预测,在接下来的半个世纪里,它将缓慢关闭,在2066年初接近1.32英寸。我们确定白矮星的质量为0.575+/-0.018 $m_\odot$,红矮星伴星的质量为0.2041+/-0.0064 $m_\odot$。由引力红移和动力学技术确定的质量不一致,由于过早的轨道计算,不再存在。
2017-07-19 astro-ph.SR