Hot DQs, magnetic and metal-polluted white dwarfs: spectroscopic insights from a Gaia machine-learning-selected 500 pc sample
Universitat Politècnica de Catalunya(加泰罗尼亚理工大学);Institut d’Estudis Espacials de Catalunya(加泰罗尼亚空间研究所)
本文通过Gaia光谱数据与机器学习方法分析白矮星,验证了分类的可靠性,确定了磁性白矮星和碳主导DQ星的性质,并发现大量磁性白矮星和碳丰富天体。
2026-05-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Cooling of Massive White Dwarfs from Gaia EDR3
我们确定了大质量盖亚EDR 3白矮星的冷却年龄分布,确定的概率超过90%,在200秒差距内,质量在0.95-1.25 $M_\odot$。使用三组公开可用的模型,我们考虑将这些白矮星的子样本分类到三个等间距的质量箱中。在白矮星形成速率恒定的假设下,我们发现沿着Q分支和其下方都有过量的白矮星,分别对应于处于冻结过程中的恒星和完全冻结的恒星。我们比较冷却年龄分布为每个这些箱最近确定的随时间变化的恒星形成率的盖亚DR 2主序星。对于两个最轻质量仓中的白矮星,跨越质量范围0.95-1.15 $M_\odot$,我们发现累积冷却年龄分布在统计上与恒星形成率的预期一致。对于最重质量仓1.15-1.25 $M_\odot$中的白矮星,我们发现它们的累积分布与所考虑的所有模型的恒星形成率不一致;相反地,我们发现它们的冷却年龄分布很好地拟合了单颗恒星演化产物的预期分布和双颗白矮星合并产物的预期分布的线性组合,在过去的4 Gyr中形成的1.15-1.25 $M_\odot$白矮星中,有40-50%是通过双白矮星合并产生的。
2022-04-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Gaia DR2 halo white dwarf population: the luminosity function, mass distribution and its star formation history
我们分析了由盖亚第二次数据发布确定的95个晕白矮星候选者的体积有限的几乎完整的100 pc样本。基于一个详细的人口合成模型,我们应用的方法,依赖于盖亚天体测量和测光精确地推导出个人的白矮星参数(质量,半径,有效温度,辐射热光度和年龄)。用我们的25颗白矮星进行了测试,我们对它们进行了光谱分析。我们建立和分析的晕白矮星光度函数,我们发现第一次可能的证据,在其最暗的结束,导致年龄估计$\simeq12\pm0.5 $陀螺。样品的质量分布在$0.589\,M_{\odot}$处达到峰值,白矮星的$71\%$质量低于$0.6\,M_{\odot}$,只有两颗质量超过$0.8\,M_{\odot}$的白矮星。从年龄分布中,我们发现了三颗总年龄超过12 Gyr的白矮星,其中J1312-4728是已知年龄最大的白矮星,年龄为$12.41\pm0.22 $ Gyr。我们证明,恒星形成的历史主要特点是爆发的恒星形成,发生在10至12 Gyr在过去,但延长到8 Gyr。我们还发现,恒星形成历史的峰值集中在11 Gyr左右,这与盖亚-土卫二相遇的当前年龄相符。最后,我们的晕样本的$13\%$被高速年轻物体(总年龄<7 Gyr)污染。这些白矮星的起源尚不清楚,但它们的年龄分布可能与人马座星系的遭遇相符。
2021-01-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Age of the Galactic Stellar Halo from Gaia White Dwarfs
我们使用156 044白矮星候选人与$\geq5σ$显著视差测量从盖亚任务来测量银河系盘的速度色散; $(σ_U,σ_V,σ_W) = (30.8, 23.9, 20.0)$ km s $^{-1}$。我们确定了142个对象是不一致的磁盘成员资格在$>5σ$级别。这是迄今为止发现的最大的场晕白矮星样本。我们进行了详细的模型大气分析,使用光学和近红外测光,并限制每个白矮星的质量和冷却年龄。我们的目标的白矮星冷却年龄范围从J1657+2056的700万年到J1049-7400的10.3 Gyr。后者基于白矮星的物理学原理,为内晕的年龄提供了一个10.3 Gyr的可靠下限。包括白矮星演化前的寿命,并将我们的样本限制在最近形成的白矮星,冷却年龄为$<500$ Myr,我们估计银河系内晕的年龄为$10.9 \pm 0.4$ Gyr(仅内部误差)。我们样本中最冷的白矮星也给出了类似的结果。例如,J1049-7400的总年龄为10.9-11.1 Gyr。我们的年龄测量与其他测量的内晕年龄一致,包括基于白矮星的球状星团M4、NGC 6397和47 Tuc的测量。
2018-10-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Predicted Astrometric Microlensing Event by a Nearby White Dwarf
我们使用了Tycho-Gaia天体测量解决方案目录,这是Gaia数据发布1的一部分,以搜索预计将在Gaia卫星剩余寿命内发生的候选天体测量微透镜事件。我们的搜索产生了一个有希望的候选人。我们预测附近的DQ型白矮星LAWD 37(WD 1142-645)将透镜一颗背景星,并将于2019年11月11日($\pm$ 4天)到达最近的方法,碰撞参量$380\pm10$ mas。这将产生$2.8\pm0.1$ mas的源位置的明显最大偏差。在最有利的情况下,盖亚将能够确定LAWD 37到$\sim3\%$的质量。这一质量测定将提供一个独立的检查大气模型的白矮星与氦丰富的气氛,以及测试的白矮星质量半径关系和演化理论。
2018-04-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
Isochrone fitting in the Gaia era. II. Distances, ages and masses from UniDAM using Gaia DR2 data
我们目前估计的距离,年龄和质量超过350万颗恒星。这些估计值来自分光光度数据和盖亚DR2弛豫的组合。为此,我们使用之前发布的统一工具来估计距离,年龄和质量(UniDAM)。
2018-05-04 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
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
The velocity distribution of white dwarfs in Gaia EDR3
使用惩罚的极大似然估计,第一次,在太阳附近的白矮星的速度分布。我们的样本包括129 675个白矮星在500 pc的盖亚早期数据发布3白矮星速度分布揭示了类似的结构,其余的太阳邻居星,反映了白矮星受到相同的动力学过程。然而,在速度分布的三个大小分仓的子样本,我们发现一个新的结构在$(U, V) = (7, -19)$公里的$^{-1}$在较暗的样本,可能有关后发座Berenices流。对于较暗的样品,我们还在$U$ - $W$中在$U \approx -30$ km s $^{-1}$处以及在$V$ - $W$中在$V \approx -20$ km s $^{-1}$处看到双峰特征。我们确定的速度分布和速度矩的绝对幅度的函数为两个样本的基础上确定的分歧盖亚数据发布2中的颜色-幅度图。在所有星等上,较亮、较红的序列比较暗、较蓝的序列具有更大的速度色散。很难将这种运动学上的差异与纯粹由大气成分引起的分歧相协调,而它恰好与两个序列之间的显著年龄差异相吻合。我们的研究结果提供了新的见解白矮星的运动学特性,并展示了分析技术的力量,工作的大部分恒星没有测量径向速度在当前时代的大规模天体测量调查。
2022-02-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
Gaia DR2 white dwarfs in the Hercules stream
我们分析了100秒差距内薄盘和厚盘盖亚白矮星人口的速度空间,寻找武仙座恒星流的特征。我们的目标是确定那些属于武仙座流的天体,并利用白矮星作为可靠的宇宙计时器,得出第一个年龄分布。我们应用核密度估计的$UV$速度空间的白矮星。对于发现恒星明显过密的区域,我们创建了一个5-D动态变量空间。我们应用hierarchichal聚类方法,HDBSCAN,这个5-D空间,确定那些白矮星,共享相似的运动学特征。最后,根据一般假设和光度特性,我们得出了每个对象的年龄估计。武仙座流首次被揭示为厚盘白矮星群体的$UV$速度空间中的超密度。然后发现了三个子星系:武仙座$a$和武仙座$b$,由厚盘恒星组成,其年龄分布在过去达到$4\,$ Gyr的峰值,并延伸到非常古老的年龄;武仙座$c$,其薄星:厚星的比例为65:35,年龄分布更均匀,小于10 Gyr。
2019-08-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Gaia 20 pc white dwarf sample
使用盖亚DR2数据,我们提出了一个最新的样本的白矮星在20 pc的太阳。我们在盖亚DR2中总共识别了139个系统,其中9个是新发现的,其中最近的一个位于13.05 pc的距离。我们估计大气参数的基础上的所有恒星遗迹盖亚天体和测光。盖亚天体测量的高精度和完整性使我们能够寻找宽的双星伴星。我们重新鉴定了所有已知的双星,其中两个组成部分都有精确的DR 2天体测量,并建立了九个新发现的白矮星之一的双星。没有发现新的同伴,以前已知的20 pc白矮星。最后,我们仔细考虑了距离依赖的盖亚完备性,估计了局部白矮星的空间密度为$(4.49\pm0.38)\times10^{-3}$ pc $^{-3}$,这种完备性在短距离内会错过已知的天体,但对于接近20 pc的白矮星来说已经接近了。
2018-07-20 astro-ph.SR
Complex hydrogen chemical equilibrium and Gaia low mass problem in cool white dwarfs
Institute of Energy Technologies - Theory and Computation of Energy Materials (IET-3), Forschungszentrum Jülich GmbH(于利希研究中心能源技术研究所-能源材料理论与计算);Jülich Aachen Research Alliance JARA Energy & Center for Simulation and Data Science (CSD)(于利希亚琛研究联盟JARA能源与数据模拟中心)
研究揭示低温白矮星中氢化学平衡问题,通过抑制H3+物种形成,修正模型与观测的不一致,提高质量估计精度。
2026-02-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
A population synthesis study of the Gaia 100 pc unresolved white dwarf-main sequence binary population
本文利用MRBIN族群合成模拟太阳100 pc内未分辨WDMS双星,并与Gaia完备样本比较,约束公共包层效率并指认极低质量白矮星数量差异与约25%的观测完备度。
2025-02-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
White dwarf research with Gaia
盖亚任务的结果将对白矮星研究的许多主题产生巨大影响。本文介绍了盖亚任务的现状。最后,对发布场景和盖亚数据的预期准确性进行了简短的展望。
2014-11-19 astro-ph.IM astro-ph.SR
White paper: Gaia and the end states of stellar evolution
这是2011年4月在莱斯特大学举行的关于“盖亚和恒星演化的最终状态“的盖亚GREAT研讨会的产物。
2014-08-15 astro-ph.SR
The Gaia DR1 Mass-Radius Relation for White Dwarfs
给出了盖亚数据发布1号(DR 1)白矮星双星样本,包括6颗直接观测的简并白矮星和46颗宽双星中的白矮星。将该数据集与光谱大气参数相结合,研究了白矮星的质量-半径关系(MRR)。盖亚的弛豫和G星等被用来推导出模型大气依赖的白矮星半径,然后可以与理论MRR的预测进行比较。我们发现一个很好的协议之间的盖亚DR 1弛豫,公布的有效温度(Teff)和表面重力(log g),和理论MRR。正如依巴谷的情况一样,数据的精确度不允许表征氢包层质量。光谱大气参数的不确定性被发现占主导地位的误差预算和目前的误差估计为著名的和明亮的白矮星可能会稍微乐观。有了更大的盖亚DR 2白矮星样本,就有可能在更宽的质量、Teff和光谱类型范围内探索MRR。
2016-11-02 astro-ph.SR
Wide binaries with white dwarf or neutron star companions discovered from Gaia DR3 and LAMOST
结合Gaia DR3与LAMOST视向速度数据,识别出三个可能包含致密天体的宽双星,并通过光谱与运动学化学分析揭示了其伴星性质及在银河系薄盘的分布。
2023-10-20 astro-ph.GA 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
Astrometric and photometric verification of faint blue white dwarfs in the Gaia catalogue of nearby stars
盖亚邻近恒星星表(GCNS)将所有视差为$>$ 10 mas的天体分为GCNS选择的和GCNS拒绝的100 pc样本。在完整的GCNS色星等图(CMD)中,白矮星(WD)序列的下方,在$Gabs>14.7+4.7(G-RP)$,出现了60颗GCNS选择的淡蓝白矮星(FBWD)。然而,这个CMD区域也有411个GCNS拒绝的物体,主要来自银河系中心和麦哲伦云的拥挤区域。Gentile Fusillo等人(2021)的WD星表只列出了47个GCNS选择的天体,但也有8个GCNS拒绝的天体。我确认59个GCNS选择的,但没有GCNS拒绝的对象作为FBWD从目视检查和自行检查使用额外的光学天空调查。因此,FBWD在CMD中形成了一个额外的分支。与完整的GCNS选择的100pc样本相比,FBWD具有相对较高的自行和切向速度。它们代表了研究超冷或红外微弱的有趣目标,也可能是超大质量的WD。
2022-03-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
On the Measurement of Fundamental Parameters of White Dwarfs in the Gaia Era
我们提出了一个关键的审查确定的白矮星的盖亚任务发现的基本参数。我们首先重新解释颜色星等和颜色-颜色图使用蒙特利尔白矮星数据库(MWDD)中包含的光度和光谱信息,结合从一组具有各种大气成分的自洽模型大气计算的合成星等。然后,使用所谓的测光技术,将相同的模型应用于测量白矮星的基本参数,该技术依赖于精密的盖亚三角视差测量以及Pan-STARRS,SDSS和盖亚的测光数据。特别是,我们将详细讨论这些不同的光度系统引起的系统效应。然后,我们非常详细地研究了质量分布作为有效温度的函数的白矮星光谱确定的MWDD,以及为白矮星候选人发现的盖亚。我们特别注意冷,非DA恒星的假设大气化学成分。我们还简要地回顾了白矮星的质量-半径关系的有效性,以及最近发现的DA白矮星的盖亚色星等图中的结晶特征。最后,我们提出的证据表明,这些白矮星的核心组成是,在散装,碳和氧的混合物,从恒星演化理论的预期结果,但从来没有经验良好的建立之前。
2019-04-03 astro-ph.SR
Isochrone fitting in the Gaia era. III. Distances, ages and masses from UniDAM using Gaia eDR3 data
我们目前估计的距离,年龄和质量超过600万颗恒星。这些估计值来自分光光度数据和盖亚eDR3弛豫的组合。为此,我们使用之前发布的统一工具来估计距离,年龄和质量(UniDAM)。
2020-12-18 astro-ph.IM astro-ph.SR
The origin of ultramassive white dwarfs: hints from Gaia EDR3
本研究利用Gaia EDR3数据分析了200 pc内超大质量白矮星的动力学,发现一群测光年轻但运动异常快的白矮星无法用冷却延迟解释,推测其可能源于星晕或恒星三体系统的动力学效应。
2023-04-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
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
Can Gaia find planets around white dwarfs?
盖亚航天器提供了一个前所未有的机会,揭示了长周期(a> 1\,au)系外行星在H-R图上绕恒星运行的人口,包括白矮星。白矮星行星系在行星组成的研究中发挥了重要作用,因为它们具有独特的能力,可以在其大气中提供大量的行星物质元素丰度。然而,人们对白矮星周围行星的数量知之甚少。这篇论文预测了盖亚将在白矮星周围探测到的行星数量,白矮星是从围绕主序星运行的已知行星演化而来的。我们预测盖亚将探测到白矮星周围的$8\pm2$行星:$8\pm\,3\%$将位于3\,au内,而$40\pm10\,\%$的质量将小于木星。由于幸存的行星可能会动态地从它们的外部系统中分离出来,那些拥有盖亚探测到的行星的白矮星的大气层中可能没有行星物质。预测的行星数量和盖亚发现的行星数量之间的比较将揭示动力学不稳定性和主序后行星散射的重要性,以及光蒸发是否在巨大的分支演化过程中去除了气体巨星的包络。
2022-08-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Evidence of Spectral Evolution on the white dwarf sample from the Gaia Mission
自从盖亚数据发布2以来,发表了几篇描述观测到的白矮星$-$彩色星等图中$\mbox{$ G_{ \mathrm{BP} } $}-\mbox{$ G_{ \mathrm{RP} } $} > 0$的分叉的文章。文献中的一些可能的解释包括存在具有不同初始质量函数的双种群或两个不同的种群,一个由氢$-$形成,另一个由氦$-$包络白矮星形成。我们提出谱演化来解释分叉。从人口综合的方法,我们发现,光谱的演变发生的有效温度低于${\simeq}11\,000\,\mathrm{K}$和质量主要之间的$0.64\,\mathrm{M}_\odot$和$0.74\,\mathrm{M}_\odot$,这相当于约$16$ %的所有DA白矮星。我们还发现盖亚白矮星的颜色星等图表明,恒星形成的历史,年龄比$1.4\,\mathrm{Gyr}$和头重脚轻的初始质量函数的白矮星的祖先突然减少。
2020-01-13 astro-ph.SR
Gaia photometry for white dwarfs
上下文通过分析白矮星的光度函数和初始质量函数,可以研究银河系的结构和演化。其中,非常冷的白矮星提供了每个种群早期年龄的信息。因为白矮星本身就很暗淡,所以只有附近的样本(大约20 pc)才算比较完整。盖亚空间任务将通过对整个天空进行5-6年的调查,大幅增加已知白矮星的样本,直到V = 20-25。目标。我们为白矮星提供了盖亚测光的特征,以更好地为分析任务的科学输出做准备。一些最常见的光度系统和盖亚通带之间的转换。我们也给出了估计的数量白矮星的不同星系的人口,将被观察到。方法.利用合成的光谱能量分布和最新的盖亚透射曲线,我们计算了三种不同类型的白矮星(纯氢,纯氦,混合成分与H/He= 0.1)的颜色。有了这些颜色,我们得到了其他常见的测光系统(约翰逊,斯隆数字巡天,和2 MASS)的转换。我们还提出了预测盖亚观测到的白矮星的数量。结果我们提供了不同测光系统之间的关系和颜色-颜色图,以便预测和/或研究盖亚白矮星的颜色。我们还包括在每个星系人口和最大视差误差的源预计的数量估计。盖亚将使已知的白矮星样本增加十倍,达到约20万个。盖亚将能够首次观测到数千颗非常冷的白矮星,这将大大提高我们对这些恒星以及我们银河系中恒星形成早期阶段的了解。
2014-03-24 astro-ph.IM astro-ph.SR
White Dwarf Planets from GAIA
我们调查的潜在的高精度天体测量与GAIA的巨大行星的同伴附近的白矮星的检测。如果考虑到迄今为止,还没有确认的行星围绕单个白矮星,那么GAIA的结果将对研究行星系统的后期演化和验证第二代行星形成的可能性至关重要。
2010-12-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Identification of White Dwarf from Gaia EDR3 via Spectra from LAMOST DR7
我们交叉匹配130万白矮星(WD)的候选人从盖亚EDR 3与光谱数据从LAMOST DR 7在3角秒。应用我们之前工作中描述的机器学习,我们在目视检查后通过光谱识别了6,190个WD对象,其中1,496个目标是首次确认的。采用32个详细类别,包括但不限于DAB和DB+M。我们估计大气参数的DA和DB型WD使用Levenberg-Marquardt最小二乘算法(LM)。最后,在线提供了LAMOST的WD光谱目录。
2021-10-01 astro-ph.SR
A White Dwarf catalogue from Gaia-DR2 and the Virtual Observatory
我们提出了一个目录的73,221白矮星候选人提取的天体测量和光度数据最近公布的盖亚DR 2目录。白矮星是在最新的人口合成模拟器的帮助下从盖亚赫茨伯格-罗素图中选出的。我们的分析表明,盖亚实际上已经识别了距离太阳100 pc以内的所有白矮星。因此,我们在这个距离限制和所考虑的颜色范围内的8,555颗白矮星的子种群,$-\,0.52<(G_{\rm BP}-G_{\rm RP})<0.80$,是迄今为止此类物体中最大和最完整的体积限制样本。从这个子样本中,我们确定了8,343个CO核心和212个ONe核心的白矮星候选者,并推导出白矮星空间密度为$4.9\pm0.4\times10^{-3}\,{\rm pc^{-3}}$。这些源的赫兹-罗素图中的分叉是清晰可见的,我们的模型没有预测到。我们使用虚拟天文台工具VOSA通过拟合其光谱能量分布来获得我们的源的有效温度和光度,我们通过虚拟天文台使用公开可用的测光从UV到NIR构建。由这些参数,我们导出了白矮星的半径。通过对富氢白矮星冷却序列的半径和有效温度进行插值,得到了白矮星的表面重力和质量。盖亚100 pc白矮星群明显以冷($\sim$ 8,000 K)天体为主,并揭示了大量的大质量($M \sim 0.8 M_{\odot}$)白矮星,其中不超过$\sim$ $30-40 \%$可以归因于缺氢大气,其起源仍然不确定。
2018-08-02 astro-ph.SR
White dwarf-open cluster associations based on Gaia DR2
通过在疏散星团中发现白矮星,可以对导致白矮星形成的基本参数和物理过程进行约束和修正。簇成员可以用来建立精确的距离,光度,年龄,和祖质量这样的WD。我们编制了一份可能的WD的名单,是OC成员,以促进WD的研究是不切实际的或难以进行银河场WD。我们使用最新的WD和OC目录,这些目录是基于\textit{Gaia}卫星任务(GDR 2)的第二次数据发布,以确定属于OC成员的WD。GDR 2和衍生星表中包含的天体测量和光度测量数据促进了交叉匹配。假设大多数WD成员是DA型的,我们估计WD质量,冷却年龄,和祖群众。我们已经发现了几个新的可能WD成员,并重新评估了以前与研究的OC相关的文献WD的成员资格。几个回收的WD落入最近报道的不连续性的初始-最终质量关系(IFMR)周围$M_{i} \sim 2.0 M_{\odot}$,这使得更严格的约束IFMR在这一制度。
2020-11-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
LISA's view of the Galactic Halo: forecasts for the Galactic double white dwarf population using Gaia data
McWilliams Center for Cosmology and Astrophysics, Department of Physics, Carnegie Mellon University(卡内基梅隆大学麦威廉斯宇宙学与天体物理学中心物理系)
研究利用包含盖亚-香肠-土卫二的经验性银河系模型评估银河系近距离双白矮星群体规模和特征,与经典模型比较。通过模拟群体并确定引力波信号,发现纳入该成分使啁啾质量和距离分布有显著差异,引力波前景强度和高度不变。
2026-07-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
Spectral classification of the 100 pc white dwarf population from Gaia-DR3 and the Virtual Observatory
盖亚的第三次数据发布提供了约100,000颗白矮星(WD)的低分辨率光谱,以及出色的测光和天体测量,代表了研究这一群体的无与伦比的基准。在这项工作中,我们首先构建了一个高度完整的体积有限的样本,其中包括12,718个WD,距离太阳100 pc。VOSA工具的使用使我们能够将它们的光谱能量分布自动拟合到不同的大气模型。特别是,使用来自盖亚光谱的光谱衍生的J-PAS光度法导致DA和非DA WD的分类,准确度> 90%,在已经光谱标记的物体中进行了测试。所取得的优异性能实际上扩展到有效温度高于5500 K的整个WD群体。我们的研究结果表明,虽然盖亚WD赫兹-罗素图的A分支实际上是由DA WD填充,B分支主要由非DA(65%)形成。B分支内剩余的35% DA意味着DA质量分布中约0.8 Mo处的第二个峰。此外,由于核心结晶,可以观察到DA和非DA物体的Q分支及其向较低温度的延伸。最后,我们推导出了详细的光谱演化函数,该函数证实了随着有效温度降低到10,500 K,非DA的比例缓慢增加,在那里它达到最大值36%,然后在较低温度下下降到~ 31%。
2022-11-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
Get ready for Gaia: cool white dwarfs in common proper motion with Tycho stars
我们讨论了盖亚数据发布1(2016年9月)和在全视差目录之前最大化冷白矮星(WD)科学利益的初步工作,该目录将在一年后出现在DR 2中。第谷星表与全天地面天体测量/光度测量SuperCOSMOS巡天一起使用,以确定第谷恒星的候选微弱共同自行物体。盖亚DR 1由第谷-盖亚天体测量解决方案目录补充,其中包含大约200万个第谷恒星的依巴谷精度。虽然更热,更亮的WD存在于第谷,但更冷的例子要少得多(如果存在的话),CPM提供了一种方法来推断这些非常微弱的WD的统计有用样本的精确距离。
2017-02-07 astro-ph.SR
$Gaia$ white dwarfs within 40 pc II: the volume-limited northern hemisphere sample
本文概述了从$Gaia$数据发布2(DR 2)中探测到的距太阳40 pc以内的北半球白矮星样本。我们发现521个来源是光谱证实的简并恒星,其中111个首先被确定为白矮星候选人从$Gaia$ DR 2和后续最近与威廉赫歇尔望远镜和加那利大望远镜。另外三个白矮星候选者仍然没有被光谱观测到,六个尚未解决的双星已知包括一个白矮星,但不是我们最初在$Gaia$ DR 2赫兹斯普朗-罗素图(HRD)中选择的白矮星。大气参数计算从$Gaia$和泛星测光的样本中的所有对象,确认大多数的趋势,以前观察到的小得多的20 pc样本。本地的白矮星与银河系盘运动学非常一致,只有四个晕候选者。我们发现DAZ白矮星的质量明显小于整个DA种群($\overline{M}_\mathrm{DAZ} = 0.59\,\mathrm{M}_\odot$,$\overline{M}_\mathrm{DA} = 0.66\,\mathrm{M}_\odot$)。这可能表明,行星形成的效率较低,在更高质量的恒星,产生更多的大质量白矮星。我们检测到一个序列的结晶白矮星的质量范围从$0.6\ \lesssim M/\mathrm{M}_\odot \lesssim\ 1.0\,$,并发现,绝大多数的对象的序列具有标准的运动学特性,对应于平均的样品,这表明它们的性质可以单独的结晶解释。我们还探测到56颗宽双星,包括一颗白矮星和26…
2020-07-07 astro-ph.SR
Fundamental parameter accuracy of DA and DB white dwarfs in Gaia Data Release 2
本文报道了用Gaia数据发布2(DR 2)光散射和光度法对氢(DA)和氦大气(DB)白矮星的光谱分析的比较。我们假设一个红化定律和质量半径的关系连接的有效温度(Teff)和表面重力(log g)的质量和半径。这使得两个基本参数的7039 DA和521 DB星与高质量的观测在很大程度上独立的集进行比较。盖亚白矮星样本的这个子集足够大,可以检测到导出参数的系统趋势。我们发现,光谱和光度参数一般同意的不确定性时,一个单一的明星的期望得到验证。盖亚允许识别两种技术之间的温度范围的小系统偏移,以及确认DA质量分布中约11,000 - 13,000 K的小残留高质量凸起。这种评估的准确性白矮星的基本参数来自盖亚是第一步,在了解系统的影响,在相关的天体物理学应用,如推导的本地恒星形成历史,初始到最终的质量关系,和统计的演变行星系统。
2018-11-07 astro-ph.SR
A Systematic Gaia--ZTF Search for Short-Period Blue Compact-Binary Candidates
School of Physics and Astronomy, Sun Yat-sen University(中山大学物理学院);CSST Science Center for the Guangdong-Hongkong-Macau Greater Bay Area, Sun Yat-sen University(中山大学粤港澳大湾区CSST科学中心);School of Electrical and Electronic Engineering, Anhui Science and Technology University(安徽科技学院电气与电子工程学院);School of Science, Shenzhen Campus of Sun Yat-sen University(中山大学深圳校区理学院)
本研究结合Gaia与ZTF数据,经多步骤筛选识别出147个短周期蓝致密双星候选体,重点公布优先观测的白矮星轨迹候选体并发布完整星表,为引力波相关研究提供样本。
2026-08-21 astro-ph.GA 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
Kinematic and Dynamical Properties of Solar Neighborhood White Dwarfs from SDSS DR19 and Gaia DR3
Programme of Astronomy and Space Sciences, Institute of Graduate Studies in Science, Istanbul University(伊斯坦布尔大学);Department of Astronomy and Space Sciences, Faculty of Science, Istanbul University(伊斯坦布尔大学);Homer L. Dodge Department of Physics and Astronomy, University of Oklahoma(俄克拉荷马大学)
该研究利用SDSS DR19和Gaia DR3数据分析5837颗DA型白矮星,明确其以薄盘为主,推导银盘结构参数,证实白矮星可作为银河系演化的示踪物。
2026-10-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
Two delays in white dwarf evolution revealed by Gaia
通过比较两个由Gaia数据导出的大质量白矮星年龄指标,最近有两个发现:一是存在产生Hertzsprung-Russell图上Q分支结构的冷却异常,二是存在双白矮星合并产物。前者对白矮星冷却模型提出了挑战,后者对双星演化和Ia型超新星有影响。
2020-01-13 astro-ph.HE astro-ph.SR
A Catalog of 531 White Dwarf Candidates in the Local Galactic Halo from Gaia Data Release 2
我们提出了一个目录的531白矮星候选人有大的明显的横向运动相对于太阳($v_{T} > 200$公里s $^{-1}$),从而使他们可能的本地星系晕人口的成员。候选者是从盖亚数据发布2中选出的,位于一个大圆圈内,$20^\circ$宽度横跨银河系两极和银河系中心和反中心,一个跨越17.3%天空的区域。选择使用了运动学和光度学属性的组合,主要来自盖亚自行,$G$星等和$G_{\rm BP}\,-\,G_{\rm RP}$颜色,并包括视差。白矮星候选者的额外验证是使用PanSTARRS测光($gri$)数据。我们最终的星表不仅包括了从可靠的盖亚视差得到的完整运动学和光度估计的恒星,还包括了目前不可靠或没有可用的盖亚视差测量的恒星。我们认为,我们的方法来选择本地晕对象与不可靠的视差数据导致我们四舍五入所有可能的晕白矮星在盖亚目录(在该天空的特定部分)与记录自行$> 40$ mas yr $^{-1}$,并通过我们的$v_{T} > 200$ km s $^{-1}$阈值要求。我们期望这个星表对研究本地星系晕的白矮星种群有一定的帮助。
2020-08-19 astro-ph.SR
Isochrone fitting to the open cluster M67 in the era of Gaia and improved model physics
本文利用盖亚高精度测光数据为疏散星团M67构建了改进核心对流超射和混合长参数的新恒星模型与专用等龄线,并通过食双星质量检验和卡方拟合确定其年龄约为39.5亿年。
2024-07-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
Dynamical Evolution of White Dwarfs in Triples in the Era of Gaia
本研究模拟了三星系统中白矮星超过10 Gyr的动力学演化,发现三体动力学与恒星演化耦合是形成紧密白矮星双星或并合的关键通道,结合Gaia观测数据揭示了质量损失反 kick 效应的重要性,并估算局部200秒差距内至少30%的太阳型恒星诞生于三星系统。
2023-09-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
Analysis of Helium-Rich White Dwarfs Polluted by Heavy Elements in the Gaia Era
本文对蒙特利尔白矮星数据库中的1023颗DBZ/DZ(A)和319颗DQ白矮星进行了均匀性分析。这比以往对这类物体的全面研究有了显著增加。我们使用来自盖亚第二次数据发布的新三角视差测量,以及来自斯隆数字巡天,Pan-STARRS,盖亚或文献中的BVRI的测光,这使得我们可以确定样本中大多数物体的质量。我们使用光度和光谱技术与最新的模型大气,其中包括高密度效应,以准确地确定有效温度,表面重力和重元素丰度为每个对象。我们研究了DBZ/DZ白矮星中氢的丰度和吸积星子的性质。我们探讨的性质,第二序列的DQ星使用自行盖亚,并强调在大规模DQ星结晶的证据。我们还提出了这两种光谱类型的质量分布。最后,我们讨论了我们的研究结果的背景下的光谱演化的白矮星的影响,并提供了每个恒星的大气参数。
2019-07-12 astro-ph.SR
A new method to retrieve the star formation history from white dwarf luminosity functions -- an application to the Gaia catalogue of nearby stars
Institute for Astronomy, University of Edinburgh(爱丁堡大学天体物理研究所)
提出基于马尔可夫链蒙特卡洛采样预计算部分白矮星光度函数的方法,从盖亚数据中反演邻近恒星形成历史,与多种独立方法在0.1-9 Gyr年龄范围内高度一致。
2026-06-16 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Gaia DR3 Variable White Dwarfs vetted by ZTF
University of Geneva(日内瓦大学);University of Illinois Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校);Villanova University(维拉诺瓦大学);California Institute of Technology(加州理工学院);European Space Astronomy Centre (ESA/ESAC)(欧洲空间天文中心(ESA/ESAC));Starion for European Space Agency (ESA)(欧洲航天局星点公司(ESA));Sednai Sarl(Sednai公司)
利用Gaia DR3和ZTF数据识别并分类变异白矮星,通过多波段Lomb-Scargle分析检测周期性变化,发现1423个候选星,其中864个有ZTF时间序列数据,包含519个新发现的周期性星。
2026-04-08 astro-ph.SR
A magnitude-limited catalogue of unresolved white dwarf-main sequence binaries from Gaia DR3
基于 Gaia DR3 构建了包含 1312 个未分辨 WDMS 双星星表,通过 SED 拟合和光谱检查筛选,识别出 67 个食系统,为双星演化研究提供了重要样本。
2025-05-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
Identification of 30,000 White Dwarf-Main Sequence binaries candidates from Gaia DR3 BP/RP(XP) low-resolution spectra
本研究利用 Gaia DR3 低分辨率光谱,结合神经网络光谱建模与高斯过程分类,在 1 kpc 内约 1000 万颗恒星中识别出约 30,000 个白矮星-主序星双星候选体,显著扩展了双星演化与白矮星物理研究的数据集。
2025-02-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Deficit of Massive White Dwarfs in Gaia Astrometric Binaries
基于盖亚天体测量双星样本,研究发现K/M矮星伴白矮星系统中大质量白矮星比例比场星低一个数量级,可能源于稳定质量转移或缺乏并合产物,约14%系统有远距离第三体。
2024-06-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
A catalogue of white dwarfs in Gaia EDR3
我们提出了一个目录的白矮星的候选人选择盖亚早期数据释放三(EDR 3)。我们在绝对星等、颜色和盖亚质量标志方面应用了几个选择标准,以去除测量不可靠的物体,同时保留与赫兹斯普朗-罗素图中白矮星轨迹兼容的大多数恒星。然后,我们使用了斯隆数字巡天(SDSS)的30000多个光谱确认的白矮星和污染物样本,以绘制这些物体在盖亚绝对星等颜色空间中的分布。最后,我们采用与我们以前的Gaia DR 2工作相同的方法来计算通过我们质量选择的$\simeq$ 130万个源成为白矮星的概率。Pwd值可以用来选择$\simeq$ 359 000个高置信度的白矮星候选者的样本,其星等范围为8< G <21。我们计算了恒星参数(有效温度,表面重力和质量)的所有这些恒星拟合盖亚天体测量和光度与合成模型。对于G $\leq$为20等、有效温度(Teff)> 7000 K、银河系高纬度(|b| >20°)的白矮星,我们估计其星表总体完整性的上限为93%。除了主目录之外,我们还包括一个简化自行扩展,其中包含$\simeq$ 10 200颗具有不可靠视差测量值的白矮星候选者,但可以根据其自行来识别。我们还使用SDSS DR 16光谱对我们的目录进行了交叉匹配,并根据目视检查为所有匹配结果提供光谱分类。
2021-09-28 astro-ph.SR
A $Gaia$ Data Release 2 catalogue of white dwarfs and a comparison with SDSS
我们提出了一个从$Gaia$(DR 2)的第二次数据发布中选择的白矮星候选者目录。我们使用了斯隆数字巡天(SDSS)光谱确认的白矮星样本,在$Gaia$赫兹斯普朗-罗素图中绘制了这些物体所跨越的整个空间。然后,我们定义了一组绝对幅度,颜色和一些$Gaia$质量标志的削减,以消除大多数污染对象。最后,我们采用一种类似于我们早期的SDSS测光表中提出的方法来计算所有通过初始选择的$Gaia$源成为白矮星($P_{\mathrm{WD}}$)的概率。最后的目录是由$486\,641$恒星计算的$P_{\mathrm{WD}}$,从它是可能的选择一个样本的$\simeq 260\,000$高置信度白矮星候选人的星等范围$8<G<21$。通过比较这个目录与SDSS白矮星候选者的样本,我们估计的$85$的完整性的上限百分比的白矮星与$G \leq 20$马格和$T_{\mathrm{eff}} > 7000$ K,在银河系高纬度($|b|>20^{\circ}$)。然而,在银河系的低纬度地区,星表的完整性会下降,星表的星等极限会随着PDMATHAMM的扫描定律而在整个天空中发生显著的变化。我们还提供了我们的样品中的对象列表与可用的SDSS光谱。我们用这个光谱样品描述了在H-R图上观察到的白矮星分布结构。
2018-11-05 astro-ph.SR
Hyper-runaway and hypervelocity white dwarf candidates in \textit{Gaia} Data Release 3: possible remnants from Ia/Iax supernova explosions or dynamical encounters
Ia型超新星和其他奇特的超新星(SNe)被认为起源于白矮星(WD)的热核爆炸。一些提出的通道涉及部分爆炸的WD(例如Iax SN残留物)或爆炸WD的伴随物以极高的速度($>400$ km\,s $^{-1}$)喷出。因此,这种超失控/超高速(HVS)WD的特征可能会揭示SNe的物理和起源。在这里,我们分析了\textit{Gaia} DR 3数据,以搜索HVS WD候选者和特殊的子主序(子MS)对象。我们检索以前确定的HVS,并找到46个新的HVS候选人。其中,我们确定了两个新的未绑定WD和两个新的未绑定子MS候选人。剩下的恒星是超逃逸WD和超逃逸亚MS恒星。HVS WD和亚MS候选者的数量和性质表明,极端速度喷射($>1000$ km\,s $^{-1}$)最多可以伴随一小部分Ia型SNe,不利于D 6情景对Ia型SNe起源的重大贡献。混合WD反向爆震通道后的HVS喷射率与识别的HVS一致。低速HVS WD的数量可能与Iax型SNe起源和/或动力学相遇的贡献一致。我们还检索了与已知SN残留物相关的HVS WD,但仅确定了一个此类候选物。
2022-11-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
Stellar archaeology with Gaia: the Galactic white dwarf population
盖亚将识别几个1e5白矮星,其中大部分将在太阳附近,距离几百秒差距。对这一恒星残骸样本进行地面光学跟踪光谱分析,对于释放它所具有的巨大科学潜力至关重要,这些潜力有助于我们了解恒星演化以及恒星和行星的银河系形成历史。
2015-06-08 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM
An Empirical Measurement of the Initial-Final Mass Relation with Gaia White Dwarfs
我们使用的数据从盖亚DR 2约束初始质量$0.9 \lesssim m_{\rm in}/M_{\odot} \lesssim 8$场星的初终质量关系(IFMR)。在色星等图(CMD)上,精确的观测揭示了白矮星(WD)冷却序列中前所未有的亚结构。这个子结构源于WD大气成分的多样性,但CMD仍然双峰,即使只有光谱确认DA WD被认为是。我们开发了一个生成模型来预测作为初始质量函数(IMF),恒星年龄分布,和一个灵活的参数化IFMR的函数DA WD的CMD。然后,我们在100 pc内拟合了1100个明亮DA WD的CMD,其中大气成分和完整性是很好理解的。得到的最佳拟合IFMR在$3.5 \lesssim m_{\rm in}/M_{\odot}\lesssim 5.5$处发生突变,在WD质量分布中在$m_{\rm WD} \sim 0.8 M_{\odot}$处产生第二峰。我们的IFMR是大致一致的较弱的约束,从双星和星团在以前的工作,但最清晰的观测证据,迄今为止,理论预测的非线性IFMR。一个明显的双峰CMD只预测为混合年龄的恒星星族:在单年龄的集群,更大质量的WD到达底部的冷却序列之前,第一个较低质量的WD出现。这可以解释为什么双峰冷却序列迄今逃避检测集群CMD。
2018-06-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
Reconstructing the Pleiades with Gaia EDR3
我们搜索了围绕着昴星团和太阳的800万秒差距的体积,以确定盖亚EDR 3数据集中昴星团的当前和过去成员。我们发现了近1,300个当前的集群成员和289个前集群候选者。从我们的角度来看,这些候选者中有许多位于星团的前面或后面,所以以前它们被认为是星团成员,但它们的扩张使它们距离今天的星团中心超过10 pc。在过去的1亿年里,我们估计这个星团已经失去了20%的质量,包括两颗大质量白矮星和$α^2$犬座型变星,41 Tau。与该星团相关的三颗白矮星都是大质量的($1.01-1.06~\textrm{M}_\odot$),其母恒星的质量约为6个太阳质量。虽然我们没有将任何巨星与星团联系起来,但最古老的白矮星的冷却时间为6000万年,给出了星团年龄的可靠下限。
2021-10-08 astro-ph.GA astro-ph.SR