近期,北京大学科维理天文与天体物理研究所东苏勃博士等人合作利用LAMOST获取的开普勒(Kepler)卫星目标星对开普勒输入星表(KIC)值进行研究,发现KIC并不能被可靠地用来分析开普勒天区恒星的金属丰度分布。
美国航空航天局于2009年成功发射了开普勒卫星。至今为止,它用掩星法发现了约4000个系外行星候选体,在系外行星研究领域取得了革命性进展。而开普勒的15万个目标星中绝大多数都没有精确测定的恒星参数,这对其系外行星的研究有很大的制约。另外,目标星参数还对研究行星形成条件有着重要价值。现有目标星的恒星参数绝大多数来源于开普勒输入星表(KIC),但KIC参数是通过多色测光估算,其对恒星的表面重力和金属丰度等参数的约束较差。而中、高分辨率光谱可用于准确测量恒星参数,但目前只有极少数的开普勒目标星光谱数据已公开发布。LAMOST的大视场以及高效光谱获取能力使得大批量获取开普勒天区目标星的精确参数成为可能。北京师范大学付建宁教授和比利时皇家天文台Peter De Cat主持的LAMOST-Kepler项目正是利用LAMOST在几年内完成开普勒卫星所有目标星的光谱获取。
目前,开普勒发现的小半径行星的分布是否与金属丰度相关仍然是一个热点问题。但若研究行星分布与金属丰度的相关性,必须要获得控制样本(未发现行星的目标星)的金属丰度分布。LAMOST团队对国内天文学家和国外科研合作者已公开释放了DR1和DR2数据集中的AFGK型恒星参数星表,其中包含LAMOST-Kepler项目的一万多颗恒星。
东苏勃等人利用这些数据对开普勒天区的恒星金属丰度展开了研究。首先利用LAMOST测得的金属丰度来分析KIC值的可靠性。LAMOST样本包含的一万多颗开普勒目标星中有近50个已在文献中有高分辨率光谱精确确定的恒星参数,因此将LAMOST金属丰度值与高分辨率光谱所测值进行比照,验证了LAMOST测量的准确性。接着将LAMOST值与KIC值进行对比,发现KIC值不仅有较大弥散,而且存在严重系统误差。如果用KIC值估计金属丰度,其误差会高达0.6dex左右。此研究表明,KIC值不能被可靠地用来分析开普勒天区恒星的金属丰度分布。 日前,该项研究成果已被国际著名天文期刊《Astrophysics Journal Letter》接收。
图中显示了KIC星表中的金属丰度值[Fe/H]KIC与LAMOST测量值[Fe/H]LAMOST的比较。发现KIC值系统低估了金属丰度值以及其动态范围。
(LAMOST信息员李双提供)