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利用 Gaia 星表预测天体测量型微引力透镜事件

文献类型:学位论文

作者苏婕
答辩日期2024
文献子类博士
授予单位中国科学院大学
授予地点北京
导师王建成
关键词天体测量 微引力透镜 数据处理
学位专业天体测量与天体力学
其他题名Predicting Astrometric Microlensing Events from Gaia Catalog
英文摘要天体测量型微引力透镜是目前唯一可以直接测量单颗恒星质量的工具,并可探测孤立的中子星、黑洞等致密天体,对天体物理研究有重要意义。用天体测量方法,从海量的 Gaia 数据中精准预测其发生的时间和位置是空间和地面大望远镜成功观测这一事件的关键因素,本论文的主要工作如下:1、面对海量的 Gaia 数据,本论文发展二次配对方法用于透镜星-背景星的初步配对,在保证预测事件完备性的同时,尽量精简初步配对星对的数量,以减少后续的计算量。通过对比实验,验证了该方法的可靠性。2、本论文推导了天体测量型微引力透镜事件观测信号日变化与星对角距离、相对自行、视差和相对光度比的关系,得出 98% 以上的预测事件观测信号日变量会远小于 100 as/yr 的结论,进而提出一种能简便、快速计算星对最小角距离及对应时刻,由此得到最大观测信号的方法。该方法没有繁琐的计算,只需计算少量的数据点就可得到与其他研究者较为一致的结果。3、本论文展开了对 Gaia DR3 中可能存在的天体测量型微引力透镜事件的搜索。根据 Gaia 卫星的精度中值,搜索的目标是背景星产生的较强像位置偏移量大于 0.1mas 且发生在 2010-2070 的事件。本论文第5章从高自行、近距离和大质量三个方面挑选潜在透镜星,除了传统的质光关系外,本论文还使用 Gaia DR3的“天体物理参数表”和相关的白矮星目录表对潜在透镜星进行质量估算。对于满足天体测量型微引力透镜事件观测信号大于 0.1mas 的星对,除了使用 GaiaDR3 的“ruwe”参数外,还结合“天体测量保真度”参数、Gaia DR2 及 12 个外部数据库交叉匹配等多种手段排除伪星、双星及共同运动的星对,使得预测结果兼具完备性和可靠性。最终得到 4500 个天体测量型微引力透镜预测事件,其中1664 个为新的预测事件。另外发现有 293 颗透镜星可引起两个或两个以上的预测事件,最有意思的是有 5 颗透镜星,每颗都能引起超过 50 起的预测事件,将来通过对这些预测事件的观测,可大大提高透镜星质量的测量精度。本论文对其中两颗透镜星和它们所引发的天体测量型微引力透镜事件进行了仔细的分析。此外,本论文还找到 348 个观测信号的最大值大于 0.5mas,且星对最小角距离大于 105mas 的预测事件,其中有 97 个预测事件的最大观测信号甚至大于 1mas,这些事件是非常有利于后期跟踪观测的。4、本论文还根据第 5章的结果,以质量为 3M⊙
学科主题天文学
语种中文
页码0
源URL[http://ir.ynao.ac.cn/handle/114a53/28042]  
专题云南天文台_应用天文研究组
作者单位中国科学院云南天文台
推荐引用方式
GB/T 7714
苏婕. 利用 Gaia 星表预测天体测量型微引力透镜事件[D]. 北京. 中国科学院大学. 2024.

入库方式: OAI收割

来源:云南天文台

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