АТМОСФЕРНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И ПРИМЕНЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЦВЕТА GAIA ЗВЕЗД ГЛАВНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ

© 2024  О. Ю. Малков1*, Г. Жао2, Д. А. Ковалева1, А. С. Авдеева1,3, С. Г. Сичевский1
1Институт астрономии РАН, Москва, 119017 Россия
2Национальные астрономические обсерватории Китая, Пекин, 100101 Китай
3Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», Москва, 101000 Россия
*E-mail: malkov@inasan.ru
УДК 524.31.08-852:52-17
Поступила в редакцию 20 октября 2023 года; после доработки 15 ноября 2023 года; принята к публикации 18 декабря 2023 года
С использованием моделей звездной эволюции, эмпирических атласов звездных спектров, библиотеки звездных моделей ATLAS9 и опубликованных соотношений между наблюдательными и астрофизическими характеристиками звезд разных классов светимости исследованы возможности их разделения в пространстве атмосферных и фотометрических параметров «Tefflgg», «Teff(BR)0» (Джонсона) и «Teff(BPRP)0» (Gaia). Предложена аппроксимация линий начальной (ZAMS) и конечной (TAMS) главной последовательности в координатах «Tefflgg»; при этом более 90% звезд класса светимости III из эмпирических атласов звездных спектров сдвинуты в сторону меньших значений lgg относительно TAMS и, как правило, имеют значения lgg<3.2. Показано, что зависимость «Teff(BR)0» в фотометрической системе Джонсона чувствительна к классу светимости в определенных диапазонах эффективных температур. В то же время обнаружено, что зависимость «Teff(BPRP)0» для звезд главной последовательности в фотометрической системе Gaia одинаковая (с точностью лучше 0.m15) для звезд всех классов светимости и всех спектральных типов, более ранних, чем M2.
Ключевые слова: звезды: атмосферы — звезды: фундаментальные параметры
PDF
ФинансированиеСписок литературы
Работа выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации в рамках гранта № 075-15-2022-1228 (13.2251.21.0177).
Список литературы
1. R. Andrae, M. Fouesneau, R. Sordo, et al., Astron. and Astrophys., 674, id. A27 (2023). DOI:10.1051/0004-6361/202243462
2. A. Avdeeva, D. Kovaleva, O. Malkov, and A. Nekrasov, Open Astronomy 30 (1), 168 (2021). DOI:10.1515/astro-2021-0022
3. L. Casagrande, J. Lin, A. D. Rains, et al., Monthly Notices Royal Astron. Soc. 507 (2), 2684 (2021). DOI:10.1093/mnras/stab2304
4. F. Castelli and R. L. Kurucz, Proc. IAU Symp. No. 210, Ed. by N. Piskunov, W. W. Weiss, and D. F. Gray (ASP, San Francisco, 2003) poster A20. DOI:10.48550/arXiv.astro-ph/0405087
5. A. W. J. Cousins, Memoirs of the Royal Astronomical Society 81, 25 (1976).
6. O. Creevey, R. Sordo, F. Pailler, et al., Astron. and Astrophys. 674, id. A26 (2022). DOI:10.1051/0004-6361/202243688
7. A. Dotter, Astrophys. J. Suppl. 222 (1), article id. 8 (2016). DOI:10.3847/0067-0049/222/1/8
8. Z. Eker, V. Bakış, S. Bilir, et al., Monthly Notices Royal Astron. Soc. 479, 5491 (2018). DOI:10.1093/mnras/sty1834
9. Z. Eker and V. Bakış, Monthly Notices Royal Astron. Soc. 523 (2), 2440 (2023). DOI:10.1093/mnras/stad1563
10. D. W. Evans, M. Riello, F. De Angeli, et al., Astron. and Astrophys. 616, id. A4 (2018). DOI:10.1051/0004-6361/201832756
11. J. Falcón-Barroso, P. Sánchez-Blázquez, A. Vazdekis, et al., Astron. and Astrophys. 532, A95 (2011). DOI:10.1051/0004-6361/201116842
12. P. J. Flower, Astrophys. J. 469, 355 (1996). DOI:10.1086/177785
13. H. L. Johnson, Annales d’Astrophysique 18, 292 (1955).
14. V. V. Kovtyukh, C. Soubiran, R. E. Luck, et al., Monthly Notices Royal Astron. Soc. 389 (3), 1336 (2008). DOI:10.1111/j.1365-2966.2008.13644.x
15. A. Kunder, G. Kordopatis, M. Steinmetz, et al., Astron. J. 153, article id. 75 (2017). DOI:10.3847/1538-3881/153/2/75
16. J.-F. Le Borgne, G. Bruzual, R. Pelló, et al., Astron. and Astrophys. 402, 433 (2003). DOI:10.1051/0004-6361:20030243
17. A.-L. Luo, Y.-H. Zhao, G. Zhao, et al., Research in Astronomy and Astrophysics 15, article id. 1095 (2015). DOI:10.1088/1674-4527/15/8/002
18. O. Malkov, D. Kovaleva, S. Sichevsky, and G. Zhao, Research in Astronomy and Astrophysics 20 (9), id. 139 (2020). DOI:10.1088/1674-4527/20/9/139
19. O. Y. Malkov, A. S. Avdeeva, D. A. Kovaleva, and A. D. Nekrasov, Astronomy Reports 66 (7), 526 (2022). DOI:10.1134/S1063772922070046
20. A. Nekrasov, K. Grishin, D. Kovaleva, and O. Malkov, European Physical Journal Special Topics 230 (10), 2193 (2021). DOI: 10.1140/epjs/s11734-021-00210-0
21. M. J. Pecaut and E. E. Mamajek, Astrophys. J. Suppl. 208, article id. 9 (2013). DOI:10.1088/0067-0049/208/1/9
22. M. J. Pecaut, E. E. Mamajek, and E. J. Bubar, Astrophys. J. 746, article id. 154 (2012). DOI:10.1088/0004-637X/746/2/154
23. P. Prugniel, C. Soubiran, M. Koleva, and D. Le Borgne, arXiv e-prints astro/ph:0703658 (2007). DOI:10.48550/arXiv.astro-ph/0703658
24. A. S. Rastorguev, M. V. Zabolotskikh, Y. A. Lazovik, et al., Astrophysical Bulletin 77 (2), 144 (2022). DOI:10.1134/S1990341322020079
25. V. Straižys, Multicolor stellar photometry (Pachart Pub. House, Tucson, 1992).
26. F. Valdes, R. Gupta, J. A. Rose, et al., Astrophys. J. Suppl. 152, 251 (2004). DOI:10.1086/386343
27. A. Vallenari et al. (Gaia Collab.), Astron. and Astrophys. 674, id. A1 (2023). DOI:10.1051/0004-6361/202243940

Atmospheric Parameters and Application of Gaia Color Indices of Main Sequence Stars

© 2024  O. Yu. Malkov1*, G. Zhao2, D. A. Kovaleva1, A. S. Avdeeva1,3 and S. G. Sichevsky1
1Institute of Astronomy, Russian Academy of Sciences, Moscow, 119017 Russia
2National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences Beijing, 100101 China
3HSE University, Moscow, 101000 Russia
*E-mail: malkov@inasan.ru
Using stellar evolution models, empirical atlases of stellar spectra, the ATLAS9 stellar model library, and published relations between observational and astrophysical characteristics of stars of different luminosity classes, we investigate the possibilities of their separation in the space of atmospheric and photometric parameters Tefflogg, Teff(BR)0 (Johnson), Teff(BPRP)0 (Gaia). We propose an approximation of the zero age (ZAMS) and terminal age (TAMS) main sequence lines in the Tefflogg coordinates, and show that more than 90% of stars of luminosity class III from empirical atlases of stellar spectra are shifted toward smaller values of logg relative to TAMS and, as a rule, have values of logg<3.2. It is shown that the Teff(BR)0 dependence in the Johnson photometric system is sensitive to the luminosity class in certain ranges of effective temperatures. At the same time, the Teff(BPRP)0 dependence for main-sequence stars in the Gaia photometric system is found to be valid with an accuracy better than 0.m15 for stars of all luminosity classes and all spectral types earlier than M2.
Keywords: stars: atmospheres — stars: fundamental parameters
К содержанию номера