天文学科研进展揭秘恒星年龄之谜宽距双星精确测量开启新纪元

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  • 2025年05月15日
  • 近年来,天文学家们在追逐恒星年龄的秘密时,利用了欧空局Gaia卫星提供的宝贵数据。他们构成了一个跨越三峡大学、德国马克思普朗克天文研究所、美国加州大学伯克利分校和中国科学院国家天文台等多个单位的研究团队。这支联合力量对太阳附近1000光年的区域进行了深入调查,专注于宽距双星——两颗不同距离但拥有相同起源和物理特性的恒星系统。在这片广阔的宇宙领域中,他们挖掘出了银河系物质分布

天文学科研进展揭秘恒星年龄之谜宽距双星精确测量开启新纪元

近年来,天文学家们在追逐恒星年龄的秘密时,利用了欧空局Gaia卫星提供的宝贵数据。他们构成了一个跨越三峡大学、德国马克思普朗克天文研究所、美国加州大学伯克利分校和中国科学院国家天文台等多个单位的研究团队。这支联合力量对太阳附近1000光年的区域进行了深入调查,专注于宽距双星——两颗不同距离但拥有相同起源和物理特性的恒星系统。在这片广阔的宇宙领域中,他们挖掘出了银河系物质分布、双生星形成与演化以及其他科学价值。

田海俊教授率领的一支队伍在此基础上取得了一项新的突破。他们通过分析宽距双星间距,不仅揭示了这些系统内各自成员的年龄,还精确地测定了主序恒星及其白矮伴随者的关系。这种方法不仅解决了小于1.0太阳质量的小型恒星难以估算其年龄的问题,而且还提高了估算精度,从传统30%提升至10%,甚至更低至5%。

邱丹作为本次研究项目中的主要贡献者,他与团队一起筛选出了超过4,050对主序-白矮双星,并使用贝叶斯统计方法(BASE-9)计算出每一颗白矮子的年龄。此过程中,他们得到了3551颗有效白矮子年龄,这些信息又被用来推断出3551颗主序恒星的年龄,其中有45%左右能够达到20%以下误差范围。

正是由于这些详细信息,我们可以更好地理解恒星及整个银河系如何演进。而目前国际上用于计算恒星年龄的方法虽然存在,但通常只能适用于特定类型的情形,其误差往往高达20%以上。田海俊团队正在努力弥补这一不足,将不断发展新方法并结合更多数据,如Gaia eDR3和GPS1+自行表,以扩大样本规模,同时探索金属丰度等领域。

该项目得到了国家自然基金、LAMOST重大成果培育项目以及湖北省杰出青年基金等资助。此外,国家天文科学数据中心为他们提供了所需技术支持。

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