第四次厦大青年天文活动由伊团同学介绍他关于利用LAMOST寻找恒星级黑洞的工作。

本报告介绍利用LAMOST巡天望远镜（郭守敬望远镜）来寻找由恒星级黑洞和非致密、可见的伴星组成的双星系统（以下简称黑洞双星）。LAMOST巡天望远镜拥有目前世界上最大的恒星光谱库（千万条光谱），这对从动力学上寻找黑洞双星候选体是一个宝库。
 

本报告首先介绍了目前银河系内黑洞双星的探测情况，恒星演化和黑洞诞生的模型，黑洞的质量分布，数密度分布等问题。我们模拟了银河系黑洞双星的星族，并通过星族合成模型和双星的轨道参数分布来确定其光学可见度，视向速度的变化以及绕转周期。

图注：分离黑洞双星及其视向速度的示意图。
通过将光学可见度与LAMOST的探测灵敏度，我们预测在低分辨率、非时域巡天数据库中可以找到400个以上的黑洞双星候选体。在不远将来的LAMOST中分辨率、时域巡天数据库中，我们期望找到约50-350个黑洞双星候选体。大多数候选体都是短周期（0.2-2天）、伴星为M，K，G或F型的恒星，其中大约47％的候选体的质量函数（致密天体的质量下限）超过3倍太阳质量。通过结合LAMOST光谱数据与其他测光/光谱巡天数据，或后续跟踪观测数据，我们有望认证这些候选体。因此，通过探索LAMOST数据，我们可以扩大动力学证认的黑洞双星样本，从而增进我们对黑洞的质量分布问题和恒星演化模型的理解。

图注：LAMOST可探测黑洞双星候选体的数目随探测距离的分布函数。右上图：对低分辨率、非时域巡天的预测；右下图：对中分辨率、时域巡天的预测(其中参数fcad是望远镜的重复观测覆盖率)。
论文链接：https://arxiv.org/abs/1910.00822

厦大青年天文活动简介：
活动时间：周二下午2:30
活动地点：物机楼573
活动目的：引导学生养成读文献的习惯；提高学生做学术报告的能力；开阔学生的研究视野
活动规则：除一年级研究生外，所有参加的学生须承诺至少讲一次报告
摄影：余小弟
撰稿：伊团
审核：孙谋远

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