LAMOST先导巡天选源设计及DA型白矮星的搜寻

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银河系恒星成分的结构主要由核球、薄盘、厚盘和恒星晕组成。随着望远镜的测光和光谱观测技术的发展,人们对银河系结构各星族的空间分布、年龄、化学丰度和运动学信息的研究有了很大的突破。但由于观测深度和数据积累的限制,银河系结构的研究仍然存在许多尚未解决的问题。LAMOST巡天将为银河系研究提供海量的光谱数据。  为了检测望远镜系统的观测性能,评估巡天科学目标的可行性,LAMOST先导巡天于2011年10月至2012年6月进行。先导巡天的一个重要考察目标是输入星表的设计。LAMOST先导巡天输入星表设计的目标是在增大特殊恒星的选择概率的同时,保证位于参数空间高密度区域的恒星类型在样本中仍占有较大比例。  本文详细介绍了LAMOST先导巡天输入星表设计的一个部分——先导巡天银晕亮夜输入星表的设计工作。LAMOST先导巡天银晕亮夜的覆盖天区包括位于南北银冠的两条等赤纬带状区域,赤纬中心为δ=29°,宽度为10°,赤经范围分别为(-30°<α<30°)和(135°<α<290°)。输入星表的来源是SDSSDR8和2MASS点源星表。Shack-Hartmann星表来自Hipparcos星表,星等范围为V<8m。文中展示了输入星表的恒星的星等和颜色部分与天区中所有恒星整体分布的比较,以及基于Shack-Hartmann星表设计观测plate的模拟测试。  LAMOST先导巡天获得并发布了~640,000条光谱。这些光谱数据不仅反映了LAMOST望远镜目前的观测性能,更蕴含着丰富的科学数据。本文对经由输入星表选源算法提高了观测概率的一类特殊恒星——DA型白矮星,在LAMOST先导巡天光谱中进行了搜寻工作。  我们使用了一种新的方法——基于Balmer线Hβ,Hγ和Hδ的Sérsicprofile拟合参数以及CaⅡK线的等值宽度,建立了经验的DA型白矮星候选体挑选条件。根据此经验条件,得到了2964个DA型白矮星候选体。通过肉眼查看和证认,最终得到了230个DA型白矮星,其中有20个具有非简并伴星;此外有128个不能明确证认的目标被分类为DAWD/subdwarf源。在230个DA型白矮星中,有59个已收录在Villanova白矮星星表和SDSS白矮星星表中。这个结果与我们用选源算法预估的先导巡天中可发现的DA型白矮星数目相符。  本文还对利用DA型白矮星作示踪天体研究银河系结构的一些尝试工作做了介绍,尽管这些工作尚未得到明确的结论,但对今后用DA型白矮星进行与银河系结构相关的研究,具有一定的启示意义。
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