银河系三维尘埃分布与二维消光天图的检验

Galactic dust distribution is a key ingredient in understanding the structure and evolution of the Milky Way. Galactic extinction affects the observed luminosity and colors of all astronomical objects which is an essential correction to all astronomical measurements in the ultraviolet, optical, and near infrared bands. Generally, the Galactic dust distribution model is constrained by two types of observational data, the dust infrared emission and 3D extinction map. However, there is still no agreement conclusion about whether the global Galactic dust distribution can be better fitted by a single or double disks. This project intends to constrain the global Galactic dust distribution model and quest for the spiral arms by combining the LAMOST and Gaia 3D extinction map and Planck 2D extinction sky map. In order to ensure reliability and availability of the Planck extinction map, we will test it first by DESI Legacy Imaging Surveys catalogue using galaxy counts and color distribution methods.

银河系尘埃空间分布的特征包含银河系结构和演化的重要信息，银河系消光的精确测量是对其他天体从近红外到紫外进行消光改正的基本也是必要条件。目前对银河系尘埃分布模型的限制主要用尘埃红外辐射和三维消光两类数据。研究结果对尘埃大尺度空间分布为单一盘还是双盘结构尚不能得到一致结论。本项目将结合LAMOST和Gaia三维消光图与Planck二维消光天图对银河系尘埃大尺度分布为单一还是双盘结构进行限制，分析尘埃分布是否存在明显的旋臂结构。此外，为保证Planck二维消光天图的可靠性，将首先基于DESI图像巡天数据，利用星系计数和颜色分布两种独立的统计方法对Planck二维消光天图进行检验，也为其广泛应用于河外天体消光改正提供支持。

LAMOST光谱巡天提供了目前世界最大的光谱数据库，但不是所有光谱都能提供恒星参数的准确测量，本项目在不需要恒星大气参数的情况下利用吸收线与温度的相关性进行消光的计算。为了能够在没有对恒星进行巨星和矮星分类的情况下计算内禀颜色，我们通过拟合恒星样本色指数随线强变化分布的峰值，尽可能降低了巨星和矮星的分类对确定内禀颜色的影响。研究给出了近红外多个波段的内禀颜色与Hbeta吸收线的多项式关系。为利用光谱吸收线进行消光值的计算提供了方便的方法，对大规模光谱巡天中消光值的测量具有很好的实际应用价值。.. 拟合三维尘埃分布模型的一个基本假设是尘埃在空间各处的性质的一致的，但是目前的研究表明尘埃性质会随着环境的变化，我们采用已有的三维消光图，统计三维的消光系数变化。我们计算了两种形式的消光系数，分别为积分的消光系数E(G_BP-G_RP)/E(G-K_S)和微分的消光系数\DeltaE(G_BP-G_RP)/ \DeltaE(G-K_S)。微分的消光系数变化更大，更能体现局部的尘埃特性。我们统计计算得到了消光系数在银经和银纬不同处随距离的变化情况。结果显示消光系数在不同银纬处随着距离有相似的变化趋势，但是在不同银经处的变化不同。这是首次采用微分的形式对消光系数的三维变化进行研究，结果将对消光曲线至尘埃性质的研究具有非常重要的意义。. Feige89基于LAMOST 低分辨率光谱被重新分类为正常的B2 III型星，而在SIMBAD 数据库中被标记为热亚矮星候选体。我们分别用高分辨光谱和低分辨率光谱得到了Feige89的恒星大气参数(Teff=19±1kK,log g=3.0±0.25dex, vsin i= 18±2km·s−1)，以及He, N, O, Mg 和 Si的元素丰度值。此外结合GAIA给出的恒星测量数据对Feige89进行动力学分析进而确定其起源。最终我们得到结论Feige89是一颗He增强的B型超巨星，很有可能起源于银盘，在演化过程中运动到当前的位置。该研究为高银纬早型星的起源以及演化问题提供了一个重要的可能性。