国家天文台发布目前世界上最大时域多星光谱星表
2021-11-11 来源： 中国新闻网 孙自法
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双星系统中两颗子星的视向速度变化。研究团队供图

记者11日从中国科学院国家天文台获悉，该台科研人员利用郭守敬望远镜（LAMOST，大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜）数据，发现3133颗光谱双星以及132颗光谱三星，并精确测量它们的视向速度，其中95%为最新发现的多星系统，其成果也成为目前世界上发布的最大时域多星光谱星表。

这项重要天文成果论文由中科院国家天文台博士研究生李春乾、施建荣研究员、星云计划研究员闫宏亮等联合北京师范大学、中科院南京天文光学技术研究所科研同行共同完成，近日已在国际知名天文期刊《天体物理学报增刊》发表，将为进一步推动双星比例和性质等问题研究提供关键数据支持，并展示LAMOST中分辨率光谱巡天在光谱多星研究方面的优势。

中科院国家天文台科研团队介绍说，银河系中约有一半的恒星处于双星系统中，通过测光和光谱观测，科研人员可以得到双星准确的轨道参数、恒星质量以及半径等信息。同时，双星系统中可能发生的物质转移也使其演化变得极其复杂，因此双星是研究恒星乃至银河系形成与演化的重要成员。

传统上，发现双星系统的主要手段之一是掩食法，但由于双星轨道存在倾角，倾角越大越难发生掩食，因而不能利用测光观测到，但光谱观测则可以将这些没有掩食的双星证认出来。重要的是，光谱观测可以提供双星的轨道参数以及恒星大气参数等信息，再结合测光数据，便可以确定恒星质量、半径和光度等其他重要信息。

此外，还存在一些特殊的双星系统，其中包括存在一颗“看不见”的子星，通过光谱观测可以发现并推测出其质量。如果这颗“看不见”的子星是一颗白矮星，它最终有可能演化成为Ia型超新星，如果子星质量足够大，则甚至可能是一个黑洞。因此，随着LAMOST等大规模光谱巡天项目数据不断积累，通过光谱方法研究双星系统中致密子星也成为近年研究热点。

该科研团队表示，研究人员利用交叉相关函数的方法，对LAMOST包含先导巡天及正式巡天前7年光谱数据集（LAMOST DR7）的中分辨光谱进行视向速度测量，找出拥有两个或三个视向速度成分的光谱。最终证认出3000多颗光谱双星和三星系统，并给出不同观测时刻各子星的视向速度值。得益于 LAMOST时域巡天项目，这些被证认出的多星系统中超过2500个目标包含多次观测数据，其中525颗光谱双星和31颗三星被观测至少6次。因此，基于LAMOST数据发布出这个迄今最大的具有时域光谱信息的多星星表。

关于后续研究计划，研究团队预计每年可在LAMOST中分辨数据中找出约1500颗新的光谱多星系统，随着LAMOST中分辨率光谱观测的开展，越来越多的多星系统将会被发现，LAMOST项目也将持续为相关研究做出重要贡献。