中國天文學家利用郭守敬望遠鏡數據構建目前最大的M型星增值星表

上海天文台副研究員鐘靖和郭守敬望遠鏡特聘青年研究員、西華師範大學李靜博士，上海天文台陳力研究員、侯金良研究員，與美國大型綜合巡天望遠鏡項目及智利大學研究團隊合作，利用郭守敬 DR5 發佈的九百多萬光譜數據，篩選得到了一個目前世界上最大的M型星增值星表，為進一步利用M型星開展銀河係以及恆星形成和演化研究提供了重要數據支持。

M型星是表面溫度小於四千K的一類低溫恆星，根據光度和表面重力的不同又分為M巨星和M矮星兩種恆星類型，它們各自具有不同的物理性質和研究價值：

M矮星又稱紅矮星，是一類小質量的主序恆星，約佔銀河系總恆星數目的七成 。由於其體積小，光度低，只能在太陽鄰域能在太陽鄰域一至二秒差距（parsec，符號 pc） 的範圍內被觀測到，十分適合作為研究太陽鄰域化學、動力學特徵的示踪天體。此外，該型恆星也是目前人類搜尋系外行星、尋找適居帶天體的熱門觀測目標，對於行星科學的相關研究具有重要意義。

M巨星是中小質量主序恆星演化到末期的產物，其光度約為太陽的一千至一萬倍，是宇宙中最為明亮的一類恆星。在同等觀測條件下，M巨星的探測距離是矮星的成百上千倍，是研究銀河系外盤和外暈結構的理想顯示蹤跡的天體，對揭露銀河系的形成和演化歷史具有重要作用。

研究人員通過之前工作中開發的一套模板匹配方法和M型星光譜模板，對郭守敬望遠鏡DR5 中的M型星光譜進行了篩选和分類，最終挑選出了一個包含39,796 顆M 巨星和501,152 顆M 矮星的光譜樣本。並進一步結合兩微米全天巡天（Two Micron All Sky Survey，簡稱 2MASS）、廣域紅外線巡天探測衛星（Wide-field Infrared Survey Explorer）紅外線外測光數據，以及蓋亞（Gaia）光學顏色和視差數據，對M型星樣本中存在的誤分類和污染情況進行了科學評估，發現M巨星和M矮星樣本的污染率分別約為4.6% 和0.48% 。此外，通過對樣本中存在的碳星、白矮-主序雙星等特殊恆星進行標註，使得M型星光譜樣本得到了進一步的純化。

在此基礎上，研究人員還對M 巨星樣本的立體位置、速度和金屬豐度進行了分析求解，結果顯示M 巨星樣本中有超過五千顆暈族恆星，為進一步利用該星族樣本研究暈結構和矮星系吸積歷史奠定了基礎。

【圖、文：節錄自中國科學院國家天文台網頁；新聞訊息由林景明提供】研究全文刊登在已經出版的《天體物理學報增刊》