[论文解读] New white dwarfs in the Hyades --Results from kinematic and photometric studies

E. Schilbach, S. Roêser|arXiv (Cornell University)|Nov 16, 2011

Stellar, planetary, and galactic studies参考文献 46被引用 7

一句话总结

本研究通过分析PPMXL天体测量星表的自行和光度数据，识别出17个新的可能曾属于毕宿星团的白矮星候选体，这些候选体与星团整体运动一致，在中心40 pc范围内共动。结果表明存在一种经验性的星等-距离关系，并指出在星团中心附近样本不完整，需通过径向速度测量来确认成员资格。

ABSTRACT

On the basis of the PPMXL catalogue (Röser, Demleitner & Schilbach, 2010) we searched for white dwarfs that are also member candidates of the Hyades in a region up to 40 pc from the cluster centre. We use the proper motions from PPMXL in the convergent point method to determine probable kinematic members. We cross-match the kinematic candidates with catalogues containing white dwarfs and, finally, check the kinematic with the photometric distances for consistency. We find the 10 classical white dwarfs in the Hyades and determine their individual kinematic distances. Additionally, we identified 17 new probable (former) Hyades white dwarfs, i.e. white dwarfs co-moving with the bulk space motion of the Hyades cluster. At present, none of them can be excluded from membership on the basis of the measured radial velocities. For another 10 objects, the kinematic and the photometric distances are discordant which rates them as probable non-members. Among the probable members, five white dwarfs are in binary systems, three are known, two are new. There is good indication for an empirical magnitude-distance (from centre) relation, such that the dimmer white dwarfs are farther away from the cluster centre than the brighter ones. Our sample is getting incomplete close behind the centre of the cluster. Follow-up observations are encouraged to independently confirm the predicted radial velocities and the distances of the candidates.

研究动机与目标

• 利用天体测量和光度数据识别毕宿星团中的新白矮星成员。
• 基于初始质量函数模型，解决预测与观测到的毕宿星团白矮星数量之间的差异。
• 评估毕宿星团及其周围区域白矮星的完整性和空间分布。
• 确定新识别出的白矮星候选体是否为真正的前星团成员，或仅为场星过客。
• 提供候选列表，供未来开展径向速度和光谱后续观测，以确认成员资格和演化状态。

提出的方法

• 利用PPMXL星表中的自行数据，应用收敛点法识别运动学上的星团成员。
• 将运动学候选体与现有白矮星星表交叉匹配，识别潜在的白矮星成员。
• 结合运动学距离与光度距离，检验一致性并剔除非成员。
• 应用星等-距离关系，评估样本的空间分布和完整性。
• 在有径向速度数据时评估成员资格，并对白矮星进行引力红移修正。
• 利用距离和星等等趋势评估样本在空间上的不完整性，特别是星团中心附近。

实验结果

研究问题

• RQ1 基于初始质量函数模型，毕宿星团中预计有多少白矮星？与观测到的数量相比如何？
• RQ2 哪些白矮星候选体可能曾是毕宿星团的前成员，依据是共动运动学和一致的距离？
• RQ3 白矮星相对于星团中心的空间分布如何？是否存在星等-距离关系？
• RQ4 为何毕宿星团中观测到的白矮星数量不完整？哪些机制可能解释这些缺失的白矮星？
• RQ5 径向速度测量能否确认或排除新识别出的白矮星候选体的成员资格？

主要发现

• 本研究确认了10颗经典毕宿星团白矮星，并基于共动运动学和一致距离，识别出17个新的可能前成员。
• 在17个新候选体中，有5个处于双星系统中，其中3个此前已知，2个为新发现。
• 发现了一条清晰的经验性星等-距离关系，白矮星距离星团中心每增加10秒差距，星等约暗1等。
• 样本在星团中心附近不完整，尤其对较暗的白矮星而言，这是由于星场拥挤和观测限制所致。
• 10个候选体的运动学距离与光度距离不一致，表明它们很可能是非成员。
• 需通过径向速度测量来确认成员资格，因当前数据尚无法排除10颗经典或17个新候选体中任何一员为毕宿星团成员的可能性。