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Centro de Astrofísica da Universidade do Porto

A large sample of calibration stars for Gaia: log g from Kepler and CoRoT fields

O. L. Creevey, F. Thévenin, S. Basu, W. J. Chaplin, L. Bigot, Y. Elsworth, D. Huber, M. J. P. F. G. Monteiro, A. M. Serenelli

Resumo
Asteroseismic data can be used to determine stellar surface gravities with precisions of < 0.05 dex by using the global seismic quantities (Δν) and νmax along with standard atmospheric data such as Teff and metallicity. Surface gravity is also one of the four stellar properties to be derived by automatic analyses for 1 billion stars from Gaia data (workpackage GSP_Phot). In this paper we explore seismic data from main sequence F, G, K stars (solar-like stars) observed by the Kepler spacecraft as a potential calibration source for the methods that Gaia will use for object characterisation (log g). We calculate log g for some bright nearby stars for which radii and masses are known (e.g. from interferometry or binaries), and using their global seismic quantities in a grid-based method, we determine an asteroseismic log g to within 0.01 dex of the direct calculation, thus validating the accuracy of our method. We also find that errors in adopted atmospheric parameters (mainly [Fe/H]) can, however, cause systematic errors on the order of 0.02 dex.We then apply our method to a list of 40 stars to deliver precise values of surface gravity, i.e. uncertainties on the order of 0.02 dex, and we find agreement with recent literature values. Finally, we explore the typical precision that we expect in a sample of 400+ Kepler stars which have their global seismic quantities measured. We find a mean uncertainty (precision) on the order of better than 0.02 dex in log g over the full explored range 3.8 < log g < 4.6, with the mean value varying only with stellar magnitude (0.01 - 0.02 dex). We study sources of systematic errors in log g and find possible biases on the order of 0.04 dex, independent of log g and magnitude, which accounts for errors in the Teff and [Fe/H] measurements, as well as from using a different grid-based method. We conclude that Kepler stars provide a wealth of reliable information that can help to calibrate methods that Gaia will use, in particular, for source characterisation with GSP_Phot where excellent precision (small uncertainties) and accuracy in log g is obtained from seismic data.

Palavras chave
asteroseismology – stars: fundamental parameters – stars: late-type – surveys: Gaia – surveys: Kepler – Galaxy: fundamental parameters

Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Volume 431, Página 2419
maio 2013

>> ADS>> DOI

Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço

O Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) é uma nova, mas muito aguardada, estrutura de investigação com uma dimensão nacional. Ele concretiza uma visão ousada, mas realizável para o desenvolvimento da Astronomia, Astrofísica e Ciências Espaciais em Portugal, aproveitando ao máximo e realizando plenamente o potencial criado pela participação nacional na Agência Espacial Europeia (ESA) e no Observatório Europeu do Sul (ESO). O IA é o resultado da fusão entre as duas unidades de investigação mais proeminentes no campo em Portugal: o Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (CAUP) e o Centro de Astronomia e Astrofísica da Universidade de Lisboa (CAAUL). Atualmente, engloba mais de dois terços de todos os investigadores ativos em Ciências Espaciais em Portugal, e é responsável por uma fração ainda maior da produtividade nacional em revistas internacionais ISI na área de Ciências Espaciais. Esta é a área científica com maior fator de impacto relativo (1,65 vezes acima da média internacional) e o campo com o maior número médio de citações por artigo para Portugal.

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