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近期，中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)(以下簡(jiǎn)稱國(guó)家天文臺(tái))博士研究生李佳東和研究員劉超等人開(kāi)展合作，利用LAMOST(郭守敬望遠(yuǎn)鏡)光譜數(shù)據(jù)和Gaia(蓋亞空間望遠(yuǎn)鏡)數(shù)據(jù)，測(cè)量了約30萬(wàn)顆M型矮星的恒星參數(shù)。相關(guān)研究成果發(fā)表于《天體物理學(xué)報(bào)增刊》。

據(jù)悉，M矮星是一類(lèi)顏色偏紅的小質(zhì)量恒星，質(zhì)量?jī)H為太陽(yáng)的0.1～0.6倍，光度大多數(shù)不足太陽(yáng)的十分之一，溫度也遠(yuǎn)比太陽(yáng)的溫度低(約3000-4000K)。

“這類(lèi)恒星身材微小，發(fā)出的星光也非常暗弱，對(duì)這類(lèi)恒星的觀測(cè)和研究不是很透徹。”劉超告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》，“由于M矮星生命超過(guò)宇宙年齡，可以體現(xiàn)大部分年齡的星族特征，是非常重要的星族研究樣本，所以M矮星是研究恒星物理以及星系演化的活化石。除此之外，這類(lèi)恒星也是搜尋系外宜居行星的主力恒星類(lèi)型。”

目前學(xué)術(shù)界對(duì)銀河系的研究結(jié)果顯示，這類(lèi)小質(zhì)量恒星的數(shù)量約占銀河系恒星總數(shù)的70%，數(shù)量非常龐大。劉超表示：“通過(guò)研究這些小質(zhì)量恒星的質(zhì)量分布(初始質(zhì)量函數(shù)，IMF)，這個(gè)天體物理學(xué)最基本的假設(shè)之一，以及恒星的IMF是否隨著環(huán)境變化，我們可以更好地理解恒星形成和星系演化等問(wèn)題，甚至可以幫助我們更深入地了解觀測(cè)不到的星系中的到底存在多少無(wú)法看見(jiàn)的小質(zhì)量暗弱天體。”

該項(xiàng)研究工作使用APOGEE巡天項(xiàng)目的恒星參數(shù)星表和BT-Settl恒星大氣模型，采用國(guó)家天文臺(tái)博士章博和劉超等人提出的SLAM算法，精確測(cè)量了約30萬(wàn)顆M矮星的有效溫度和金屬豐度。

“我們與其他不同巡天項(xiàng)目的恒星參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)具有很好的一致性。此外，金屬豐度的準(zhǔn)確度也在疏散星團(tuán)、寬距雙星樣本中得到了非常好的驗(yàn)證。”劉超說(shuō)，該工作提供了迄今最大的M矮星參數(shù)星表，為研究銀河系及多星族的演化、系外行星的搜索以及初始質(zhì)量函數(shù)等領(lǐng)域的研究提供了重要的大樣本。

論文審稿人也給出高度評(píng)價(jià)：“獲取大樣本M矮星的參數(shù)信息很有意義，該星表隨著時(shí)間的推移會(huì)越來(lái)越有用。”(作者：沈春蕾 李雙)