[論文レビュー] White Dwarf Period Tables - I. Pulsators with hydrogen-dominated atmospheres

Zs. Bognár, Á. Sódor|Repository of the Academy's Library (Library of the Hungarian Academy of Sciences)|Oct 24, 2016

Stellar, planetary, and galactic studies被引用数 4

ひとこと要約

本論文は、水素を主体とする大気を持つ脈動白色矮星の更新された包括的な周期表を提示する。古典的ZZ Ceti星、ELM-DAV、ホットDAV、およびWD+MS連星を含む。最近の文献から得た光度および脈動パラメータ（周期、振幅、有効温度、表面重力など）を統合し、更新された大気補正を適用し、180個のZZ Ceti星と新しい脈動星クラスを含む、白色矮星コミュニティが利用可能な統一的かつアクセスしやすいデータリソースを提供する。

ABSTRACT

We aimed at collecting all known white dwarf pulsators with hydrogen-dominated atmospheres and list their main photometric and atmospheric parameters together with their pulsation periods and amplitudes observed at different epochs. For this purpose, we explored the pulsating white dwarf related literature with the systematic use of the SIMBAD and the NASA's Astrophysics Data System (ADS) databases. We summarized our results in four tables listing seven ZZ Ceti stars in detached white dwarf plus main-sequence binaries, seven extremely low-mass DA pulsators, three hot DAVs and 180 ZZ Ceti stars.

研究の動機と目的

• 水素を主体とする大気を持つ白色矮星の最新の光度および脈動データを更新・統合し、中央集権的かつ権威あるリファレンスとしてのニーズに応える。
• 従来の表に含まれていなかった、ELM-DAVs、ホットDAV、およびプリ-ELM WD変星といった新しく発見された脈動星クラスを含める。
• 3次元放射流体力学シミュレーションを用いて有効温度および表面重力を補正し、従来の1次元モデルに基づく推定値よりも精度を向上させる。
• 一貫した識別子、座標、等級、および脈動周期と振幅を用いて、複数の表にわたるデータ表現を標準化する。
• 136個の古典的DAV星および180個のZZ Ceti星からなるデータを収集し、2016年7月までに発表された最新の発見を含め、白色矮星コミュニティのための動的リファレンスとして提供する。

提案手法

• 各星についてのキーワードを用いた文献サーチを実施し、学術論文およびオンラインデータベース（SIMBAD、ADS、arXiv）からデータを収集した。
• Tremblayら（2013）の結果を用いて、T_effおよびlog gの補正値を標準化し、従来の1次元モデル結果に3次元放射流体力学補正を適用した。
• 一貫した識別子を用いた：J2000.0標準座標系における赤経・赤緯（SIMBADより取得）、文献およびSIMBAD認識IDへのクロスリファレンスを含む。
• 発表されたパワースペクトルから脈動周期およびフーリエ振幅（mmaに変換済み、mmagおよびpptから変換）を収集し、合成周波数は除外した。
• 4つの構造化された表（ZZ Ceti星、WD+MS連星、ELM-DAVs、ホットDAV）にデータを整理し、一貫したフォーマットとメタデータを適用した。
• 線形独立な脈動周波数のみを含む厳密なフィルタを適用し、合成項は必要に応じて「+C」または「+C,iR」としてマークした。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 水素を主体とする大気を持つ白色矮星の最新の光度および脈動パラメータは何か？
• RQ2 3次元放射流体力学シミュレーションは、1次元モデルと比較して有効温度および表面重力の推定精度をどのように向上させるか？
• RQ3 ZZ Ceti、ELM-DAV、ホットDAV、およびWD+MS連星の分類における脈動白色矮星の現在の登録数はどのくらいか？
• RQ4 これらの星の脈動周期および振幅は、異なる進化段階および連星構成によってどのように変化するか？
• RQ5 水素大気を持つ白色矮星脈動星の現在の観測データの完全性と信頼性はどの程度か？

主な発見

• 本研究では、180個の古典的ZZ Ceti星を収集した。そのうち136個はFontaine & Brassard（2008）に、残りの44個は2016年7月までの出版物から新たに追加された。
• 有効温度および表面重力は3次元シミュレーションを用いて補正され、11,760 K（G）および11,500 K（T）の値は、上付きの文字で出典および補正手法を示している。
• ELM-DAVグループには7つの星が含まれ、周期は206.7秒から1,220.8秒の間で、振幅は32.8 mmaに達する。これはHermesら（2012, 2013b,d）およびBellら（2015b）の報告による。
• ホットDAVグループには3つのメンバーがおり、T_eff ≈ 11,700–11,910 K、log g ≈ 8.07–8.17の範囲にある。Kurtzら（2008, 2013）によって発見された。
• WD+MS連星サブグループには7つのZZ Ceti変星が含まれ、周期は203.0秒から1,241.2秒の間で、振幅は119.5 mmaに達する。Pyrzasら（2015）の報告による。
• 観測された最も極端な振幅は、G 29-38（WD J2326+049）で119.5 mmaであり、Pattersonら（1991）が報告した。複数の観測キャンペーンで周期および振幅の傾向が一貫しており、安定している。