科學家用LAMOST數據發現超3000顆多星

　　銀河系中約有一半的恒星處于雙星系統中，雙星對于研究恒星乃至銀河系形成與演化至關重要。傳統上，發現雙星系統的主要手段之一是“掩食法”，但這一方法難以觀測到不發生“掩食”的雙星。光譜觀測則是發現它們的有效方法。

　　近日，國家天文臺博士研究生李春乾、研究員施建榮、“星云計劃”研究員閆宏亮等研究者利用LAMOST中分辨率光譜數據，發現了3133顆光譜雙星以及132顆光譜三星，并精確測量了它們的視向速度，其中95%為最新發現的多星系統。這是迄今最大的具有時域光譜信息的多星星表，為開展相關研究提供了具有科學傳承價值的資源。該成果發表在國際期刊《天體物理學報增刊》。

雙星示意圖 （圖片來源：NASA）

　　研究人員介紹，由于雙星軌道存在傾角，傾角越大越難發生掩食，而難以利用測光觀測到。光譜觀測則可以將這些沒有掩食的雙星證認出來。

　　更為重要的是，光譜觀測可以提供雙星的軌道參數以及恒星大氣參數等信息，再結合測光數據，以確定恒星質量、半徑和光度等其它重要信息。同時，對于一些存在“看不見”子星的特殊雙星系統，光譜觀測也能夠發現并推測其質量。如果這顆“看不見”的子星是一顆白矮星，它最終有可能演化成為Ia型超新星，甚至可能是一個黑洞。

　　因此，隨著LAMOST等大規模光譜巡天項目的數據不斷積累，通過光譜方法研究雙星系統中致密子星也成為了近年來的研究熱點。

　　在最新的這項研究中，研究人員利用交叉相關函數的方法，對LAMOST DR7的中分辨光譜進行了視向速度的測量，找出了擁有兩個或三個視向速度成分的光譜。最終證認出了3000多顆光譜雙星和三星系統，并給出了不同觀測時刻各子星的視向速度值。

　　據了解，得益于 LAMOST時域巡天項目，這些被證認出的多星系統中超過2500個目標包含了多次觀測的數據，其中525顆光譜雙星和31顆三星被觀測了至少6次。因此，基于LAMOST數據發布的這個迄今最大的具有時域光譜信息的多星星表，為進一步推動雙星比例和性質等問題的研究提供了關鍵的數據支持，也同時展示了LAMOST中分辨率光譜巡天在光譜多星研究方面的“威力”。

雙星系統中兩顆子星的視向速度變化（研究團隊供圖）

　　據推測，研究團隊預計每年可在LAMOST中分辨數據中找出約1500顆新的光譜多星系統。因此，隨著LAMOST中分辨率光譜觀測的開展，越來越多具有時域光譜信息的多星系統將會被發現。

　　來自北京師范大學和中科院南京天文光學技術研究所的研究人員也參與了此項工作。

　　文章鏈接：https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4365/ac22a8