AGB Sodium Abundances in the Globular Cluster 47 Tucanae (NGC 104)
最近的一项分析比较了银河系球状星团NGC 6752中红巨星分支(RGB)和渐近巨星分支(AGB)恒星的[Na/Fe]分布,发现贫钠和富钠恒星的比例从RGB上的30:70变化到AGB上的100:0。在NGC 6752中,AGB上的富钠恒星令人惊讶地稀少,这需要进一步的研究来确定是否有相当一部分恒星未能上升到AGB是所有球状星团的共同属性。因此,我们目前的径向速度,[Fe/H],和[Na/Fe]丰度的35 AGB恒星在银河系球状星团47 Tuccus(47 Tuc; NGC 104),并比较AGB [Na/Fe]分布与以前发表的类似RGB样本。丰度和速度来自高分辨率光谱获得的密歇根/麦哲伦光纤系统(M2 FS)和MSpec摄谱仪上的麦哲伦粘土6.5米望远镜。我们发现,平均日心径向速度和[Fe/H]值分别为<RV_helio.>=-18.56 km s^-1(σ =10.21 km s^-1)和<[Fe/H]>=-0.68(σ =0.08),与先前文献的估计值一致。与RGB样本相比,47 Tuc AGB样本的平均[Na/Fe]丰度低0.12 dex,AGB上贫Na星与富Na星的比例为63:37,RGB上为45:55。然而,与NGC 6752相反,这两个47 Tuc种群具有几乎相同的[Na/Fe]分散度和四分位距值。这里提供的数据表明,在47 Tuc中只有一小部分<20%…
2014-12-12 astro-ph.SR
The Lithium test for multiple populations in Globular Clusters: Lithium in NGC 2808
在球状星团NGC 2808中,一个准标准的初始锂丰度是由一个红巨星属于“极端”人口,其特点是一个大的氦过剩,并通过质子捕获元素的丰度典型的核处理气体在非常高的温度下,在初始锂已被完全摧毁。在这种极端的星团恒星中观测到锂元素,对于检验在古老的球状星团中形成多个种群的不同模型是很重要的。在渐近巨星分支(AGB)的情况下,新鲜的锂是在热的底部燃烧的初始阶段,之后,合成的其他p-捕获元素合成。我们模拟了superAGB模型喷出物中锂的丰度,发现值与“极端”巨人中观察到的值一致或更大;这些相同的模型正确描述了NGC 2808极端人口的镁耗尽和硅富集,因此总体一致性为AGB情景提供了进一步的支持。在涉及大质量或超大质量恒星的模型中,观察到的锂需要污染人口的无锂喷出物与超过40%的标准锂原始气体的混合物。NGC 2808恒星的扩展化学异常在最多60%的可能稀释范围内得到解释,喷出物中的初始氦质量分数应该是Y >= 0.5,以解释极端人口的Ye 0.38-0.40,需要进一步观测p过程元素来检验模型。
2019-01-04 astro-ph.SR
The mixing of internal gravity waves and lithium production in intermediate-mass AGB stars
本文研究中等质量AGB星中内部重力波驱动的额外混合对锂生成的影响,发现IGW可将铍-7输运至对流包层衰变为锂-7,使总锂产率翻倍并对银河系锂贡献约10%。
2025-06-25 astro-ph.SR
Li-rich AGB/RGB stars: Lithium abundances and mass loss
大多数富含金属的AGB/RGB恒星都呈现出强烈的锂丰度不足,因为这种元素很容易在恒星内部的高温下被破坏。尽管如此,这些恒星中有几颗是富锂的,其锂丰度为log(Li/H)+ 12 > 1.5。在目前的工作中,我们将我们以前对AGB/RGB星的研究扩展到这些恒星的预期质量损失率。具体来说,我们寻找锂丰度和质量损失率或相关参数之间的相关性,在锂丰富的AGB/RGB星。我们估计的质量损失率使用修改后的形式的赖默斯公式,并将其应用到一个大样本的104个富锂巨星可靠的恒星数据。我们提出的方法假设恒星亮度与Li丰度之间呈线性关系,因此可以根据Li丰度来估计亮度。恒星质量是由最近的演化轨迹得到的有效温度和光度。恒星的半径可以由恒星的重力来决定,因此质量损失率可以通过对AGB/RGB分支中的富锂恒星和贫锂恒星进行适当的校准来计算。结果表明,大多数富锂恒星的质量损失率低于富C或富O巨星,不存在锂增强。
2016-09-21 astro-ph.SR
Evidence of Third Dredge-Up in Post-AGB Stars in Galactic Globular Clusters
本文汇总17颗银河系球状星团后AGB恒星的CNO与s过程丰度,发现其中5颗具有第三次掘取证据,并划分出三类后AGB恒星群体。
2023-11-08 astro-ph.SR
Sodium abundances of AGB and RGB stars in galactic globular clusters I. Analysis and results of NGC 2808
已知银河系球状星团(GC)具有多个恒星星族,并具有相似的化学特征,例如O-Na反相关。虽然第二人口恒星,通过它们的钠过剩来识别,已经在各种银河系GC中发现了从主序星关闭到红巨星分支尖端的恒星,但渐近巨星分支(AGB)恒星很少被瞄准。最近发现NGC 6752缺少一颗富钠AGB星,因此引发了对GC中AGB星的新研究,因为这一结果质疑了我们对GC形成和恒星演化理论的基本理解。为了比较银河系GCs中AGB星和RGB星的Na丰度分布,并研究AGB星上富Na星的存在是否与金属度有关,我们利用ESO/VLT多目标高分辨率摄谱仪FLAMES获得了银河系GCs NGC 2808中AGB星和RGB星的高分辨率光谱。计算了31颗AGB星和40颗RGB星的Na丰度。我们发现NGC 2808的平均金属丰度为-1.11 $\pm$ 0.08 dex,与早期的分析结果一致。可比较的钠丰度分散来自我们的AGB和RGB样品,与AGB星比RGB星稍微更集中。在AGB样本中,贫钠第一星族与富钠第二星族的比例为45:55,在RGB样本中为48:52。NGC 2808拥有富钠的第二人口AGB星,相对而言,它们比贫钠的AGB星和RGB上的富钠星数量更多。我们的发现很好地再现了快速旋转的大质量恒星的情况下,他们不矛盾的最近的结果,在NGC 6752中没有一个富钠AGB星。因此,NGC 2808加入了最近在AGB上发现的富含Na…
2016-06-07 astro-ph.SR
Lithium destruction and production observed in red giant stars
根据标准的恒星演化,锂元素在大部分中低质量恒星的演化过程中被破坏。然而,红巨星分支(RGB)和渐近巨星分支(AGB)上的一些演化恒星已知含有大量的Li,其起源并不总是很好地理解。在这里,我们提出了观测方面的最新进展,以更好地了解富锂K巨星(RGB),AGB上适度富锂的低质量恒星,以及可能经历标准热底部燃烧阶段的非常富锂的中等质量AGB恒星。这些最后的可能也丰富了星际介质与新鲜产生的锂。
2012-06-13 astro-ph.SR
Massive AGB models of low metallicity: the implications for the self-enrichment scenario in metal poor Globular Clusters
背景:我们提出了低金属量的中等质量恒星模型的物理和化学性质,沿着热脉冲阶段演变。目的:这项工作的目标是扩展到低金属丰度,Z = 1,2和6 × 10 ^{-4},以前计算的化学模型的典型球状星团的中间金属丰度(Z = 0.001),以及我们银河系中发现的最富金属的星系团(Z = 0.004);主要目标是测试贫金属球状星团的自富集情况。我们计算了金属丰度Z = 10 ^{-4}、2 × 10 ^{-4}和6 × 10 ^{-4}的三个中质量模型网格;在整个AGB阶段,进化序列从主序前开始,几乎直到整个包膜的排出。我们讨论的喷出物的化学,特别是质量分数的那些元素,已被调查期间的许多,深,spectrocopic调查的球状星团结果:虽然氧和钠的数据是稀缺的低金属含量球状星团,少数数据的未进化的恒星在NGC6397是兼容的模型。此外,我们发现与星团M15中未演化恒星的C-N关系很好的一致。然而,在这个星团中,没有发现低氧([O/Fe]=-1)的恒星。根据目前的模型,最大的,非常贫金属的星团应该包含这样的恒星。在最低金属丰度Z = 10 ^{-4}时,由于氧丰度的急剧下降,质量最大的AGB的喷出物具有C/O> 1。我们讨论了这一预测的可能影响。
2009-03-05 astro-ph.SR
Sodium content as a predictor of the advanced evolution of globular cluster stars
渐近巨星分支(AGB)阶段是低质量恒星核燃烧的最后阶段。虽然银河系球状星团现在已知拥有(至少)两代恒星,但它们仍然提供了相对均匀的恒星样本,用于限制恒星演化理论。根据恒星模型的预测,大多数质量在当前关闭质量(即当前离开主序星阶段的恒星质量)附近的星团恒星将通过AGB阶段演化。在这里,我们报告说,球状星团NGC 6752中的所有第二代恒星--占星团总数的70%--都没有达到AGB阶段。通过光谱丰度测量,我们发现样本中的每颗AGB恒星都具有低钠丰度,这表明它们都是第一代恒星。这意味着,如果把AGB星群包括在内,许多星团就不能可靠地用于恒星计数,以检验恒星演化的时间尺度。我们对这一观察没有明确的解释。
2013-05-30 astro-ph.SR
Lithium and proton-capture elements in Globular Cluster dwarfs: the case of 47 Tuc
先前在少数贫金属球状星团(GC)的调查表明,锂和质子捕获元素丰度的测定提供了一个关键的工具,以解决集群内的污染情况。在这封信中,我们提出了Na,O和Li丰度在一个大样本的矮恒星在富含金属的GC 47图格里克。我们发现了一个明确的Na-O的关系,与Carretta等人获得的巨大成员的一致性很好。虽然锂和氧的丰度似乎是正相关的彼此,有一个大的分散,远远超过观测误差,并没有与钠的关系。这些发现表明,由于恒星内部的机制(比Spite高原上的恒星更冷,更富含金属),Li耗尽与负责Na-O关系的通常污染情景相结合。
2010-05-27 astro-ph.SR
Rubidium, zirconium, and lithium production in intermediate-mass asymptotic giant branch stars
最近对银河系中等质量(>3 Msun)渐近巨星分支(AGB)恒星的大样本的调查表明,它们表现出高达100- 1000倍太阳的铷(Rb)过剩。这些观测结果限制了我们对中等质量AGB星内部发生的慢中子捕获过程(S过程)的理论概念。这些恒星的锂(Li)丰度也有报道。在中等质量的AGB星中,Li可以通过发生在对流包层底部的质子捕获产生。由于这个原因,Rb、Zr和Li的观测结果对发生在同一颗恒星上的不同过程设置了互补的约束。我们提出的Rb,Zr和Li的丰度的预测计算的第一次同时在中等质量的AGB星模型,并比较它们目前的观测约束。我们发现Rb丰度随着恒星质量的增加而增加,这是从观测中推断的,但我们无法与观测到的最高[Rb/Fe]丰度相匹配。包括部分混合区(PMZ)激活13 C(a,n)16 O反应作为一个额外的中子源产生显着的增强Rb丰度。然而,这导致锆丰度超过目前的观测限制的上限。如果第三次疏浚(TDU)的效率保持在AGB演化的最后阶段,在早期阶段一样高,我们可以匹配所观察到的Rb丰度范围的最低值。我们预测的锂丰度,这是观察到的大的变化。最后,预测的Rb生产量随着金属丰度的降低而增加,与麦哲伦云AGB星的观测结果定性一致。然而,Z=0.008和Z=0.004的中等质量AGB星的恒星模型没有产生足够的Rb来匹配观测到的丰度。
2012-02-13 astro-ph.SR
Lithium and sodium in the globular cluster M4. Detection of a Li-rich dwarf star: preservation or pollution?
上下文在球状星团(GCs)中观测到的轻元素丰度的不均匀性,特别是普遍存在的Na-O反相关,通常被解释为GCs包含几代恒星的证据。关于产生不均匀元素的恒星的性质一直存在争论,研究几种元素的行为是一种对这个问题有新认识的方法。目标。我们的目的是调查GC M 4的Li和Na含量,这是已知的具有良好定义的Na-O反相关。方法.利用FLAMES/VLT ESO的Giraffe摄谱仪获得了91颗M4主序星/次巨星分支星的中等分辨率(R= 17000 - 18700)光谱。使用模型大气分析,我们测量了锂和钠的丰度。结果我们检测到一个弱的Li-Na反相关之间的未演化的MS星。样本中的一颗恒星,编号37934,显示出非常高的锂丰度A(Li)=2.87,与目前对原始锂丰度的估计相符。结论.发现的Li-Na反相关性的浅斜率表明锂与钠平行产生。这一证据,再加上它富含钠的性质,表明37934号恒星的高锂丰度可能来自前几代恒星的污染。最近在球状星团NGC 6397中探测到的一颗富锂矮星也可能指向这个方向。尽管如此,没有明确的证据可以证明37934号恒星的原始锂丰度可能存在。
2012-08-28 astro-ph.SR
Shedding Light on Lithium Evolution: The Globular Cluster Perspective
我将回顾20年来在属于贫金属球状星团的恒星中进行锂观测所学到的东西。重点将放在小进化的主序星,转折点(TOP)和次巨星分支(SGB)的明星,预计将显示Spite-plateau锂丰度像那些在大多数类似的金属丰度场星。但是球状星团的Spite平台与场星的Spite平台相同吗?什么影响,例如,星团内部污染对现在占主导地位的第二代恒星的锂丰度有什么影响?它将表明,这主要是我们的星族II恒星的温度标度的不完整的知识,目前限制了球状星团的恒星表面演化的锂的诊断能力。
2012-06-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
Lithium abundances in red giants of M4: evidence for asymptotic giant branch star pollution in globular clusters?
在球状星团(GC)巨人的Li和质子捕获元素丰度的测定,使我们能够限制在GC中的多个人口情景的几个关键问题,从形成和早期演化,污染和稀释机制。在这封信中,我们提出了我们的结果,对大样本的巨人在中间金属丰度GC NGC 6121(M4),其中钠和O已经确定了马里诺等人。分析的恒星都低于和高于红巨星分支凸点光度。我们发现第一代和第二代恒星具有相同的Li含量,这表明Li生产一定发生过。这是一个强有力的观测证据,支持渐近巨星分支星是GC污染者的假设。
2010-05-26 astro-ph.SR
AGB subpopulations in the nearby globular cluster NGC 6397
银河系球状星团(GCs)中存在着多个恒星星族,它们可以通过轻元素丰度(C-N、Na-O和Mg-Al)的反相关来区分。这些研究最近已扩展到渐近巨星分支(AGB)。本文首次研究了NGC 6397的AGB。我们对47颗RGB星和8颗AGB星的高分辨率光谱进行了丰度分析,得出了Fe,Na,O,Mg和Al的丰度。我们发现,NGC 6397没有证据表明,在富钠AGB星的赤字,报告为其他一些GC-在NGC 6397中的AGB和RGB的子人口比例是相同的,在不确定性。这与恒星理论的预期一致。由于使用了相同的工具和方法,该GC作为我们早期对M4 AGB工作的对照(具有对比结果)。
2017-12-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
The case of the disappearing CN-strong AGB stars in Galactic globular clusters -- Preliminary Results
以前的文献检索表明,银河系球状星团中的AGB星可能显示出不同的CN-强和CN-弱星的分布相比,他们的RGB星。在大多数情况下,GCs的第二个巨大分支似乎缺乏具有强CN带的恒星。然而,当时AGB恒星的样本量太小,无法给出一个明确的图片。因此,提出了一个以GC AGB星为目标的观测计划。我们现在有大约250个GC AGB星的中等分辨率光谱观测9个球状星团,获得了2dF/AAOmega仪器的英澳望远镜。本文报道了关于CN-强星和CN-弱星在一组球状星团的两个巨星系分支上分布的一些初步结果。我们发现,一些GC显示完全缺乏CN-强星的AGB,而一些显示减少CN-强星相比,RGB。标准的恒星演化并没有预测到这两个巨大分支之间表面丰度的变化。我们讨论了这种意外现象的一些可能原因。
2010-04-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Exploring circumstellar effects on the lithium and calcium abundances in massive Galactic O-rich AGB stars
我们以前探讨的Rb和Zr丰度的大规模银河系富O AGB星的拱星效应。在这里,我们感兴趣的是在Li和Ca的情况下扩展大气的作用。Li是HBB的一个重要指标,而这些恒星中的总Ca可能会受到中子捕获的影响。Li丰度以前研究了流体静力学模型,而Ca丰度已确定为第一次。我们使用一个修改后的版本的Turbospectrum,并考虑存在的气体拱星信封和径向风。用拟动力学模型得到的新的Li丰度与流体静力学模型得到的结果非常相似(平均相差0.18 dex),Ca没有差别。这些恒星中的锂和钙含量只受到星周包层的轻微影响。我们还发现,Li I和Ca I线的轮廓是不是很敏感的模式风参数的变化。新的锂丰度证实了样本恒星富含锂的性质,支持大质量银河系AGB恒星中HBB的激活。这与ATON,Monash和NuGrid/MESA对太阳金属丰度AGB模型的理论预测非常一致,但与FRUITY数据库不一致,该数据库预测没有HBB导致Li的产生。大多数样本星显示几乎太阳能钙的丰度是一致的,与现有的太阳能金属丰度大规模AGB星的S-过程核合成模型,预测相对于其他钙同位素和放射性同位素41钙的创建46钙的生产过剩,但没有变化的总钙丰度。少数恒星似乎显示出显着的钙耗尽(高达1.0 dex)。提供了可能的解释,以解释其明显的和意想不到的钙耗竭。
2019-02-12 astro-ph.SR
Lithium and proton-capture elements in globular clusters: implications for multiple population scenarios
在多总体框架中,已经完成了许多研究,以探索具有质子捕获元素丰度的锂的行为(例如,Na,O,Al)。在这些复杂系统中,锂可能是对恒星内部污染源最严格的限制之一。考虑到其脆弱性,我们预计通过热氢燃烧处理的材料,在后续世代的形成中再循环,不含Li。然而,大自然打破了我们的期望。在这篇文章中,我们将通过研究有争议的,令人惊讶的结果和影响来回顾这一领域的现状。
2020-06-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Luminous Yellow Post-AGB Star in the Galactic Globular Cluster M79
本文报道了在银河系球状星团(GC)M79(NGC 1904)中发现的一颗发光的F型后渐近巨支(PAGB)星。在视星等V=12.20,Mv=-3.46的绝对视星等下,这颗黄色的PAGB星是所有GC中最亮的恒星。它是使用CCD观测的uBVI测光系统,这是优化,以检测大的巴尔末不连续性,表明非常低的表面重力的恒星。用SMARTS 1.3米和1.5米望远镜进行的后续观测表明,这颗恒星的光速和径向速度都是不变的,而且它的速度与星团成员资格是一致的。用2 MASS和WISE进行的近红外和中红外观测没有发现星周尘埃的证据。我们认为,一个尖锐的上限存在的光度函数的黄色PAGB恒星在旧的人口,使他们很好的候选人人口II标准蜡烛,这是四个亮度比RR天琴座变量。它们的光度与处于PAGB演化阶段的恒星一致,核心质量约为0.53 Msun。我们还发现了四颗位于水平分支上方的非常热的恒星(“AGB-manqu 'e”星);它们与PAGB星一起,是M79中近紫外线最亮的天体。在附录中,我们给出了M79中五颗变星的周期和光变曲线:三颗RR型天琴座星,一颗II型造父变星和一颗半规则变星。
2015-12-07 astro-ph.SR
An extreme paucity of second population AGB stars in the normal globular cluster M4
银河球状星团(GCs)现在已知拥有多个恒星星族,这些恒星族在许多轻元素丰度上具有化学上的不同。越来越清楚的是,GCs中的渐近巨星分支(AGB)恒星与红巨星分支(RGB)和其他阶段的恒星相比,在轻元素中显示出不同的丰度分布,偏向于更原始的,类似于场星的丰度,我们称之为子种群1(SP1)。作为一个更大的计划的一部分,针对GCs中的巨星,我们使用英澳望远镜上的2dF+HERMES设备获得了Messier 4(NGC 6121)中106颗RGB和15颗AGB恒星的高分辨率光谱。在这封信中,我们报告了M4中[Na/O] > -0.17的AGB星的极度缺乏,这与[Na/O] =0.55的丰度形成对比。AGB的丰度分布与所有来自SP1的AGB星一致。这一结果似乎意味着,所有的子星族二星(SP2;富Na,贫O)都避免了AGB阶段。考虑到M4的水平分支形态,这是一个意想不到的结果-它没有延伸的蓝色水平分支。这是第一个利用HERMES光谱仪进行的丰度研究。
2016-04-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Confirming the presence of second population stars and the iron discrepancy along the AGB of the globular cluster NGC 6752
球状星团NGC 6752中的渐近巨星分支(AGB)星被发现具有一些红巨星分支(RGB)星的化学特征。[FeI/H]和[FeII/H]之间的差异(在RGB星中未观察到)已被检测到采用光谱温度。此外,AGB可能缺乏第二星族恒星。建议使用基于(V-K)颜色的光度温度来消除这种铁的差异。此外,特设方案已被提出来解释第二人口AGB星的缺席。在这里,我们分析了19个AGB和14个RGB星的NGC 6752的光谱仪UVES观察到的样本。RGB星的两个温标吻合得很好,而AGB星的温标存在~100 K的系统偏差。我们发现,即使光度温度减轻了铁的差异,相对于光谱的,系统之间的差异[FeI/H]和[FeII/H]仍然被发现之间的AGB星。一个意想不到的结果是光度温度不满足AGB星的激发平衡。这表明标准的1D-LTE模型大气无法正确描述AGB星的热结构,与RGB星不同。测光温度的使用证实了以前检测到的第二人口AGB星在这个集群中,存在明确的相关性/轻元素丰度之间的关系。这有力地证明了第一和第二星族恒星都是沿着NGC 6752的AGB演化的。
2018-11-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
A view of the H-band light-element chemical patterns in Globular Clusters under the AGB self-enrichment scenario
通过分析9个银河系球状星团(GCs)中的巨星数据,讨论了AGB星在球状星团(GCs)中形成多星族的自富集过程,这些巨星覆盖了广泛的金属丰度范围,并同时获得了C、N、O、Mg、Al、Si等元素的测量数据。为此,我们计算了6组AGB模型,与属于每个GC的第一代的恒星具有相同的化学成分。我们发现,AGB产量可以重现一组可用的观测,不仅在每个GC中的恒星所示的污染程度,但更重要的是,还观察到的趋势与金属丰度,这与AGB演化模型的预测吻合得很好。虽然需要进一步的观测证据来明确确定新一代恒星在GC中形成的星际介质污染的主要参与者,但目前的结果证实,在AGB阶段期间,质量在$4~\rm M_{\odot} \leq \rm M \leq 8~\rm M_{\odot}$范围内的恒星喷出的气体具有与GC中恒星相同的化学模式。
2017-12-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
Lithium abundances in globular clusters
锂是在大爆炸核合成过程中产生的,它在恒星内部相对较低的温度下被破坏。然而,它应该保存在未演化恒星的恒星包层中,并在混合过程中逐渐稀释。特别是,在第一次沿着RGB向上挖掘之后,锂应该被完全摧毁,但这不是我们今天在球状星团中观察到的情况。这个元素允许测试恒星演化模型,以及在多人口情景中第二人口恒星的不同类型的污染物。由于小的有效锂线的测量困难,迄今为止,很少有GC详细研究。关于恒星类型、样本量和化学分析方法,文献结果并不均匀。Gaia-ESO调查使我们能够研究最大的GC恒星样本(大约2000个,包括矮星和巨星),其中锂已被均匀分析。
2020-02-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Abundance analysis for long-period variables II. RGB and AGB stars in the globular cluster 47\,Tuc
渐近巨星分支(AGB)星在星系重元素富集过程中起着关键作用。由于其大幅度的变化,元素丰度的测量是一个非常具有挑战性的任务,尚未以令人满意的方式解决。在我们以前的工作之后,我们使用流体静力学和动力学模型大气模拟观测到的高分辨率近红外光谱的12个可变和不变的红巨星在球状星团47 Tuc。47颗Tuc红巨星在重要参数(质量、金属丰度、光度)上都有独立的特征。主要目的是比较合成光谱的动力学模型与观测光谱的47 Tuc变量。假设这些低质量恒星的上巨星分支的丰度不变,我们的目标是估计大气动力学对丰度测定的影响。我们对47 Tuc中5颗不变红巨星的C/O和12 C/13 C比值进行了新的测量。我们测量的7颗变星的等效宽度与非变星有很大的不同,并且不能用流体静力学或动力学模型大气再现。尽管如此,动力学模型比任何流体静力学模型更适合观测到的长周期变量谱。对于某些光谱特征,在脉动周期内由动力学模型预测的线强度的变化给出了与具有变化的温度和恒定的表面重力的流体静力学模型序列相似的值。
2014-06-25 astro-ph.SR
Lithium in Turn-off Stars in the Globular Cluster M5: A Quest for Primordial Lithium
本文通过高分辨率光谱观测13 Gyr老的球状星团M5中的五颗未演化拐点星,发现锂丰度存在显著离散,但所有星团的最大锂值均低于原初锂预测值,揭示了多代恒星形成的复杂性。
2023-07-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
Evolution of long-lived globular cluster stars. II. Sodium abundance variations on the asymptotic giant branch as a function of globular cluster age and metallicity
GC中的长寿恒星相对于它们的晕对应物表现出化学特性。特别是,钠富集的恒星被认为属于一个2d恒星星族,它是由第一个恒星星族的氢燃烧灰烬污染的星团物质产生的。它们在CMD的不同位置的存在和数量对自浓缩情景提供了重要的限制。特别是,最近发现AGB上贫钠星和富钠星的比例在星团之间变化很大,而RGB上的比例相对恒定。我们调查的年龄和金属丰度的影响,理论上的钠传播沿AGB的框架内的快速旋转的大质量恒星的GC自富集的情况。(tb(续)
2015-12-10 astro-ph.SR
A Census of Above-Horizontal-Branch Stars in Galactic Globular Clusters
我们在97个银河系和7个麦哲伦球状星团(GC)中搜索了水平支以上(AHB)星--在色星等图中位于水平支以上和渐近巨星支(AGB)蓝向上的天体。我们选择了AHB候选人的测光的$uBVI$系统,这是优化的低重力恒星的检测与大巴尔末跳跃,在颜色范围$-0.05\le(B-V)_0\le1.0$。然后,我们使用$Gaia$天体测量和高斯混合建模,以确认集群成员和删除字段的闯入者。我们的最终星表包含438颗AHB星,在HB后演化的背景下分类和解释如下:(1)AHB 1:280颗比$M_V=-0.8$暗的恒星,从蓝色HB(BHB)向AGB底部演化。(2)后AGB(PAGB):13颗比$M_V\simeq-2.75$亮的恒星,从AGB的顶部离开,并迅速向蓝方向演化。(3)AHB 2:145颗恒星,绝对星等介于AHB 1和PAGB之间。这最后一类包括离开极端BHB并向AGB演化的物体的混合物,以及从AGB向更高温度移动的更明亮的物体。在AHB 1恒星中,有59颗RR型天琴座闯入者,在我们的调查中偶然观察到接近最大光。PAGB和AHB 2星(包括室女座造父变星W)绝大多数属于含有BHB星的GC,与后HB演化轨迹的预测一致。我们认为,大多数W Vir变量正在朝着较低的温度发展,并在其第一次交叉的不稳定带。不变的黄色PAGB星显示出作为星族II距离测量标准烛光的希望。
2021-12-09 astro-ph.SR
Correlation between technetium and lithium in a sample of oxygen-rich AGB variables
本文的目的是:1)重新审视富氧渐近巨星分支(AGB)变星样本的Tc含量和2)增加已测量Li丰度的此类恒星的数量,以提供额外混合过程的理论模型的约束。为此,我们分析了高分辨率光谱的18个样本星的吸收线的Tc和Li的存在。后者的丰度是通过比较观察到的光谱流体静力学MARCS模型光谱。测辐射热星等由近红外测光和脉动周期确定。我们将天鹅座V441重新归类为富TC星,而不寻常的Mira星R Hya和W Eri则是贫TC星。所有样本恒星的锂丰度或上限都已确定。在所有的恒星与Tc,我们也检测到李。其中大多数的锂含量略低于太阳光球层的值,除了V441 Cyg,它的丰度是太阳的1000倍。我们还发现,类似于Tc,一个较低的光度极限似乎存在的Li的存在。我们的结论是,较高的锂丰度发现在较冷和较高的光度对象可能源于锂生产机制上的AGB操作。恒星质量可能对这种(额外混合)产生机制有至关重要的影响。据推测,R Hya的脉动周期下降是由最近的热脉冲(TP)造成的。虽然没有检测到Tc并不排除TP,但它表明TP不足以在R Hya中驱动挖掘。另一方面,天鹅座V441可能是一颗低质量的本征S星,通过额外的混合过程产生大量的Li,或者是一颗中等质量的恒星(M>=M_sun),由于热的底部燃烧而产生Li。
2009-11-18 astro-ph.SR
Sodium abundances of AGB and RGB stars in Galactic globular clusters II. Analysis and results of NGC 104, NGC 6121 and NGC 6809
我们分析了银河系球状星团(GC)NGC 104、NGC 6121和NGC 6809中大量AGB和RGB星样本的高分辨率光谱,并确定了它们的Na丰度。这是NGC 6809中的AGB星首次被瞄准。此外,我们用同样的方法重新分析了NGC 6752的数据档案。为了研究AGB Na丰度分散对GC参数的依赖性,我们将我们获得的AGB [Na/H]分布(包括本系列第一篇论文中提出的NGC 2808)与其他四个GC的文献数据进行了比较,即,总共九个GC,涵盖广泛的GC参数。我们发现NGC 104和NGC 6809具有可比较的AGB和RGB Na丰度分布,而NGC 6121显示缺乏非常富Na的AGB星。通过分析所有9个GC,Na丰度和多个人口的AGB星显示了一个复杂的图片。在某些GC中,AGB星与RGB星具有相似的Na丰度和/或第二人口分数,而有些GC则没有富Na的第二人口AGB星,并且存在两个极端之间的各种情况。此外,AGB第二布居分数与GC全局参数的拟合关系表明,AGB第二布居分数与GC中心浓度有较弱的相关性,而与其他GC参数的相关性不强。目前的数据基本支持FRMS情景的预测。然而,考虑到微弱的观测和理论趋势,分散和例外的存在,第二人口AGB星的比例可以受到不止一个或两个因素的影响,甚至可能是随机性的结果。
2017-11-30 astro-ph.GA astro-ph.SR
Models of long-period variables of the globular cluster 47 Tuc
Institute of Astronomy, Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院天文研究所)
针对球状星团47 Tuc的长周期变星,通过恒星演化计算与脉动模型分析,明确其脉动红巨星不全为米拉变星,揭示米拉变星小质量导致长周期不规则振荡及外层不稳定的机制。
2025-11-12 astro-ph.SR
Abundances of lithium, oxygen, and sodium in the turn-off stars of Galactic globular cluster 47 Tuc
我们的目标是确定在110个关闭(TO)星的样本中的Li,O和Na的丰度,为了研究轻元素在这个集群的演变,并把我们的结果与其他球状星团和疏散星团,以及与场星的观测的角度。我们使用中等分辨率的光谱得到的GIRAFFE摄谱仪在ESO 8.2米Kueyen VLT望远镜,并使用最先进的1D模型大气和NLTE线转移,以确定丰度。我们还采用CO 5 BOLD流体动力学模拟来评估恒星颗粒化对线形成和推断丰度的影响。我们的研究结果证实了Na-O丰度反相关的存在,并暗示了47 Tuc的TO星可能存在Li-O反相关。我们没有发现令人信服的证据支持Li-Na相关的存在。获得的3D NLTE平均锂丰度在94 TO星的样本中,锂线被可靠地检测到,$\langle A({\rm Li})_{\rm 3D~NLTE}\rangle = 1.78 \pm 0.18$ dex,似乎是显着低于在其他球状星团中观察到的。与此同时,恒星与恒星之间的锂丰度分布也比其他星团中看到的要大。在47 Tuc中观测到的最高Li丰度比在贫金属的疏散星团NGC 2243的未耗尽恒星中观测到的最低Li丰度低约0.1 dex。Tuc 47的锂丰度,当与其他星团和场星的观测相结合时,表明比[FeH] \sim -1.0更富金属的恒星在其主序上的寿命期间经历了显着的锂耗尽,而金属更贫乏的恒星则没有。相当惊人的是,我们的结果表明,恒星形成时的初始…
2014-04-17 astro-ph.SR
Lithium abundances as a tracer of AGB stars pollution in the globular cluster NGC 6752
本文对贫金属球状星团NGC 6752中从转折到低红巨星分支的217颗恒星进行了化学丰度分析。铝和锂的丰度是通过光谱合成得到的,应用于火焰收集的光谱,在GIRAFFE和UVES模式。这项工作的目的是深入了解污染物(S)的性质负责的丰度变化和C-N,Na-O,Al-Mg的反相关与多重人口现象。我们在未演化恒星中发现了A(Li)=2.33 $\pm$ 0.06 dex的平台,在红巨星分支的底部,平均Li含量持续下降到$\sim$ 1.25 dex。正如在经典的反相关情景中所预期的那样,我们发现了Al含量低、Li含量高的恒星,以及Al含量高、Li含量低的恒星。然而,除此之外,我们还发现了富铝的证据,第二代恒星具有高Li含量。这一发现表明需要锂生产,已知发生在中等质量($\sim$ 4- 8 M $_{sun}$)AGB星通过卡梅隆-福勒机制。值得注意的是,富铝星中观测到的Li丰度从未超过贫铝星。
2021-12-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
Hot UV-bright stars of galactic globular clusters
我们用宽视场紫外望远镜对78个球状星团的紫外亮星族进行了普查。这个星族包含了后水平分支(HB)演化的不同阶段,包括热的后渐近巨星分支(AGB)恒星和后早期AGB恒星。有迹象表明,像球状星团这样的老恒星系统产生的后(早期)AGB恒星比目前进化模型预测的要少,但观测仍然很少。我们获得了其中11个紫外选择物体的FORS 2光谱(覆盖范围为-2.3<[Fe/H]<-1.0),我们将其与之前观察到的数据一起(重新)分析。我们使用了不同金属丰度的模型大气,包括超级太阳大气。在可能的情况下,我们使用紫外分光光度法验证了我们的大气参数,并在光谱中搜索金属线。我们计算了四个金属丰度制度的演化序列,并使用它们与信息一起的HB形态的球状星团估计预期的数量后AGB星。在11颗新的明亮的紫外线亮恒星中,有7颗是后AGB或后早期AGB恒星,两颗正在远离HB演化,一颗是前景白矮星,一颗是白矮星合并。因此,光谱学显然需要识别热紫外亮恒星的演化状态。对于较热的恒星,需要富含金属的模型光谱来再现它们的光学和紫外光谱,这可能会影响热后AGB恒星对演化种群紫外光谱的通量贡献。加上已发表的关于球状星团中其他热紫外亮恒星的信息,我们发现观测到的热后AGB恒星的数量与预测值基本一致,尽管数量仍然很低。
2019-05-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
CNO enrichment by rotating AGB stars in globular clusters
长期以来,AGB星一直被认为是银河系球状星团中观测到的重要的星与星之间轻元素变化的原因。我们分析了第一代旋转中等质量恒星对第二代球状星团恒星化学性质的主要影响。旋转模型的计算没有磁场和内部重力波的影响。它们解释了纬向流和湍流的输送。我们计算了银河系球状星团所覆盖的金属丰度范围内的初始质量在2.5和8 Msun之间的标准和旋转恒星模型的演化。在中心氦燃烧,旋转混合运输新鲜的CO丰富的材料从核心向氢燃烧的外壳,导致初级14 N的生产。在质量大于M > 4 Msun的恒星中,对流包层在第二次疏浚期间到达这个水库,导致恒星表面和恒星风中的总C+N+O含量大幅增加。相应的污染取决于初始金属丰度。在中低金属丰度时,它与在球状星团低质量恒星中观察到的C+N+O的恒定性不一致。与给定的输入物理,我们的模型表明,大质量旋转AGB星没有塑造在低和中等金属丰度球状星团中观察到的丰度模式。另一方面,我们的非旋转模型不能预测表面C+N+O的增强,因此更适合作为球状星团化学异常的来源,显示出C+N+O的恒定性。然而,目前没有理由认为中等质量的恒星没有旋转。
2009-07-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
On the internal pollution mechanisms in the globular cluster NGC 6121 (M4): heavy-element abundances and AGB models
球状星团的轻元素含量显示出显著的变化,这表明存在着由上一代喷出物形成的第二代恒星。这些内部污染物的性质仍然是一个争论的问题:两个最流行的方案表明中等质量的AGB恒星和快速旋转的大质量恒星。一些关键元素的丰度测定可以帮助区分这些竞争者候选者。本文给出了NGC 6121中103颗红巨星分支星的Y丰度。在测量误差范围内,我们发现[Y/Fe]在该簇中是恒定的,这与最近的建议相反。对于六颗恒星的子样本,我们还发现[Rb/Fe]是恒定的,与以前的研究表明其他s-过程元素没有变化。我们还提出了一套新的恒星产率为5和6太阳质量的中等质量AGB恒星模型,包括重元素的S-过程丰度。质量损失率、混合长度参数和核反应速率的不确定性对恒星丰度有重要影响。在IM-AGB污染的情况下,集群内的重元素的恒定丰度需要在IM-AGB星的边际S-过程效率。这样的约束仍然可以满足本模型假设一个更强的质量损失率。上述不确定性限制了中等质量AGB模型的预测能力。由于这些原因,目前我们还不能清楚地排除它们作为球状星团中第二人口恒星的主要污染物的作用。
2013-04-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Lithium abundances in globular cluster giants: NGC 1904, NGC 2808, and NGC 362
球状星团中存在多个星族的现象已经得到了很好的证实,这要归功于高分辨率的光谱学。人们普遍认为,不同的种群是不同恒星世代的结果:需要星团内污染事件来产生几乎所有星团中观察到的特殊化学物质。不幸的是,负责的祖先留下了一个模糊的签名,其性质仍然没有得到解决。为了限制候选污染物,我们测量了三个系统中180多个巨星的锂和铝丰度:NGC~1904,NGC~2808和NGC~362。目前的调查以及我们以前的分析M12和M5为我们提供了最大的数据库,同时测定锂和铝的丰度。我们的研究结果表明,锂生产发生在每个集群。在NGC~362中,我们发现了类似M12的行为,第一代和第二代恒星具有非常相似的Li丰度,有利于能够产生Li的祖先,例如AGB星。在NGC~1904和NGC~2808中可能有多种祖先类型,因为它们既有与第一代恒星相当的锂中间人口,也有富含Al但缺乏Li的极端人口。一个简单的稀释模型无法再现这种复杂的模式。最后,内部锂的变化似乎表明这种元素的生产效率是星系团质量和金属丰度的函数-低质量或相对富含金属的星系团更擅长生产锂。
2015-03-19 astro-ph.SR
Lithium-rich stars in the Sloan Digital Sky Survey
我们报告了23颗富含锂的后主序星的发现,这些恒星是从中等分辨率的SDSS光谱中识别出来的,并用Hobby-Eberly望远镜拍摄的高分辨率光谱进行了证实。这些新的富锂恒星涵盖了广泛的质量和演化阶段,包括明亮的巨星和后AGB恒星。在一小部分演化的恒星中,负责保存或产生过量锂的过程仍然不清楚。
2012-11-02 astro-ph.SR
Multiple stellar populations in Asymptotic Giant Branch stars of Galactic Globular Clusters
多个恒星星族是球状星团的一个显著特征。它们的一般性质在主序星、红巨星支(RGB)星和水平支(HB)星中得到了广泛的研究,但在后来的演化阶段仍然缺乏一个共同的框架。我们研究了MP现象沿AGB序列在58 GC,观察与哈勃太空望远镜在紫外线(UV)和光学过滤器。通过使用紫外光色幅图,我们选择了每个集群的AGB成员,并确定了AGB候选人的金属增强的人口在II型GC。我们研究了AGB星的光度特性,并将它们与合成光谱分析得出的理论模型进行了比较。我们观察到以下特征:(1)AGB星的光度指数分布对轻元素和氦的变化敏感,通常比光度误差所预期的要大:(2)在大多数II型GC中,AGB星中金属增强星的比例低于RGB星; iii)1G星在15个GC中的比例大于RGB星; v)AGB/HB频率与最富氦星群的平均质量相关。这些发现代表了银河系GC的AGB中存在MP的明确证据,并表明在HB中具有较低质量的富氦恒星中有很大一部分没有演化到AGB阶段,使HB序列朝着更高的有效温度发展,正如AGB-manqué情景所预测的那样。
2021-01-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Yields of AGB and SAGB models with chemistry of low- and high-metallicity Globular Clusters
我们目前的产额从恒星的质量范围内Mo<M<8Mo的金属丰度Z=0.0003和Z=0.008,从而涵盖了低和高Z球状星团的化学。产量是基于完整的演化计算,遵循恒星从主序前到渐近巨星分支阶段的演化,直到外部包络消失。独立于金属丰度,M<3Mo的恒星主要是第三次向上疏通,因此向周围喷射富含碳和氮的气体。相反地,热底燃烧是改变质量超过3Mo的恒星表面化学的主要原因:它们的气体显示出质子捕获核合成的痕迹。热底部燃烧的程度被证明是强烈依赖于金属丰度。在本文中,我们分析了这一事实的后果。这些结果可用于理解中等质量恒星在球状星团自富集过程中所起的作用:对属于第二代不同金属丰度星团的恒星的光谱研究结果将被用作对现有产额可靠性的间接检验。质量损失和对流的治疗被确认为主要的不确定性影响的热脉冲阶段的建模的背景下获得的结果。这一点的间接证据来自与文献中其他研究的比较,基于不同的对流传输能量的效率处方,并使用不同的配方来确定质量损失率。
2013-03-15 astro-ph.SR
Models for the lithium abundances of multiple populations in globular clusters and the possible role of the Big Bang lithium
球状星团恒星显示出典型的热CNO处理的化学丰度模式。锂在恒星环境中很容易被质子捕获破坏,因此它的丰度可能是区分不同模型的关键,这些模型被提出来解释多个种群。为了重现观测到的O-Na关系和其他多星族的典型模式,第二代恒星的形成必须发生在经过核处理的恒星喷出物中,这是化学异常的原因,被具有第一代恒星成分的原始气体稀释。未经处理的气体中的锂丰度--很可能与大爆炸产生的锂丰度相等--影响了星团恒星中锂的化学模式。本文重点讨论的方案中,处理气体提供的渐近巨星分支(AGB)的明星。我们研究了这种情况下的多个人口的锂丰度的预测。我们研究了大质量AGB(A(Li)~2)喷出物中不可忽略的锂丰度的作用,同时,我们探索了我们的模型如何约束最近的超级AGB模型预测的非常大的-和非常依赖于模型的-锂产额。我们表明,超级AGB产量可以通过检查在一个大的蓝色主序星wCen和/或NGC 2808的锂丰度进行测试。此外,我们研究了不同的模型结果,通过假设原始气体的大爆炸丰度预测的标准模型(A(Li)=2.6-2.7),或在第二星族恒星表面检测到的丰度(A(Li)=2.2-2.3)。一旦一个化学模型得到很好的约束,O-Li分布也许可以用来揭示原始锂的丰度。
2012-07-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
ALMA reveals sunburn: CO dissociation around AGB stars in the globular cluster 47 Tucanae
ALMA的观测显示,在球状星团47 Tuccenda的四颗最明亮的渐近巨星分支(AGB)恒星周围没有检测到一氧化碳。恒星演化模型和恒星计数表明,这些恒星的质量损失率应该在每年1.2-3.5 x 10^-7太阳质量之间。我们天真地认为这样的恒星在这个距离(4.5 kpc)是可以探测到的。通过模拟后AGB星和白矮星在47 Tuc的紫外辐射场,我们得出结论,CO应该是异常分离的恒星附近。我们估计,CO信封将被截断在几百个恒星半径从他们的宿主恒星和线强度约两个数量级低于我们目前的检测极限。CO包层的截断对于稠密星团中的AGB星是重要的。观测CO(3-2)和更高的跃迁,并以远离星团中心的恒星为目标,应该会导致测量这些恒星外流速度所需的探测。
2015-08-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
Thermohaline instability and rotation-induced mixing. I - Low- and intermediate-mass solar metallicity stars up to the end of the AGB
大量的光谱观测提供了令人信服的证据,证明非正则过程改变了低质量和中等质量恒星的表面丰度,超出了标准恒星理论的预测。我们研究了太阳金属丰度1-4兆太阳范围内热盐不稳定性和旋转诱导混合的影响。我们提出的演化模型,同时考虑热盐和旋转引起的混合在恒星内部。我们讨论了这些过程对恒星的化学性质的影响,从零年龄的主序列的第二个疏浚结束的早期AGB的中等质量的恒星和低质量的恒星的AGB尖端。模型的预测进行了比较,在银河系疏散星团和具有明确的演化状态的场星,以及在行星状星云中的锂,12 C/13 C,[N/C],[Na/Fe],16 O/17 O和16 O/18 O的观测数据。热盐混合同时解释了12 C/13 C,[N/C]和锂在比RGB凸起更明亮的低质量恒星中的观测行为,并且其效率随着初始恒星质量的降低而增加。在TP-AGB上,热盐混合导致锂的产生,尽管7 Li产率仍然为负值。虽然3 He恒星产量大大减少,由于这个过程中,我们发现,太阳金属丰度,低质量的恒星仍然净3 He生产商。旋转引起的混合被发现改变恒星的结构,使在质量范围之间的\sim 1.5和2.2 Msun的热盐不稳定性发生在红巨星分支比非旋转模型。最后,旋转占所观察到的恒星到恒星的丰度变化在一个给定的进化状态,是必要的,以解释CN处理的材料在中等质量的恒星的功能。
2010-06-28 astro-ph.SR
Lost and found: evidence of Second Generation stars along the Asymptotic Giant Branch of the globular cluster NGC 6752
计算了球状星团NGC 6752中20颗AGB星的C、N、O、Na、Mg和Al的化学丰度。所有这些元素(镁除外)都表现出内在的星与星的变化和统计学上显著的相关性,或类似于通常在拥有多个种群的球状星团红巨星中观察到的相关性。这表明,与以前的发现不同,第一代和第二代恒星都居住在NGC 6752的AGB中。与同一星团中红巨星分支星的Na丰度比较表明,第二代星(Na和He丰度较低)确实达到了AGB相。在NGC 6752的AGB中,唯一没有观测到的天体是钠离子浓度极高的恒星。这也与标准的恒星演化模型一致,表明高Na和He富集的恒星占据水平分支的最蓝部分,并且由于它们的恒星质量较低,直接演化到白矮星冷却序列,跳过AGB阶段。
2016-06-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
Evidence of AGB pollution in Galactic globular clusters from the Mg-Al anticorrelations observed by the APOGEE survey
我们研究了球状星团(GC)中多个种群的形成,假设第二代恒星是由中等质量恒星的风形成的,在渐近巨星分支(AGB)阶段喷出,可能被原始气体稀释,共享第一代恒星相同的化学成分。为此,我们使用最近的APOGEE数据,它提供了一个大样本的巨星,属于集群,跨越了广泛的金属丰度范围的表面化学。APOGEE数据集特别适合于区分迄今提出的各种污染情景,因为它提供了Mg和Al的表面丰度,这两种元素参与了对温度极其敏感的核通道,因此对污染物的金属含量极其敏感。目前的分析表明,从大质量AGB星的观测和理论产量之间的显着协议。特别是,所观察到的扩展的镁和O的耗尽和铝的增加是很好地再现的模型和金属丰度的趋势也充分占。这项研究进一步支持了这样一种观点,即AGB恒星是集群内介质污染的关键参与者,由此在GC中形成了额外的几代恒星。
2016-10-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
Heavy elements in Globular Clusters: the role of AGB stars
最近对球状星团中重元素的观测揭示了与早期星系核合成的标准范式的有趣偏差。如果r-过程污染是晕星的共同特征,那么s-过程增强只在少数球状星团中发现。我们发现,质量范围在3至6 M $_\odot$的AGB星的组合污染可以解释M4和M22的s-过程过剩的大部分功能。在这些恒星中,s过程是两个不同的中子俘获核合成事件的混合。第一个是由于13 C(a,n)16 O反应,发生在脉冲间隔期间。第二个是由于22 Ne(a,n)25 Mg反应,发生在热脉冲产生的对流区。最重的元素(从Ba到Pb)的产生需要第一次中子爆发,而第二次中子爆发产生大量的轻元素(Sr,Y,Zr)。第一个主要在质量较小的AGB星中运行,而第二个在质量较大的AGB星中占主导地位。从重S/轻S的比例,我们得出的污染阶段应该持续$150\pm 50$百万年,一个足够短的时期相比,形成的时间尺度的球状星团系统,但足够长的时间来解释为什么S-过程的污染只在少数情况下观察到。除了少数例外,我们的理论预测提供了一个合理的再现所观察到的S-过程的丰度,从锶铪。然而,Ce可能是我们的模型生产不足,而Rb和Pb的生产过剩。可能的解决方案进行了讨论。
2014-03-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
COSMIC-LAB: Unexpected Results from High-resolution Spectra of AGB Stars in Globular Clusters
本论文旨在阐明恒星演化中研究最少的阶段之一:渐近巨星分支(AGB)。最近对银河系球状星团(GC)的研究结果表明,AGB阶段可能包含了关于母星团中奇异星(Beccari et al. 2006)和多种群(Campbell et al. 2013)演化历史的重要信息。本论文分析了由甚大望远镜(ESO)和2.2米望远镜(MPG)获得的四个银河系GC中AGB星的大样本高分辨率光谱。所获得的结果提供了一个以前未知的物理机制的证据,影响大多数AGB星的大气中的一些化学元素的中性物种:因为它,来自中性线的丰度被系统地低估,而那些从电离线测量保持不受影响。这样的行为完全对应于恒星大气中非局部热力学平衡(NLTE)条件下的预期。出于这个原因,在这项工作中,我们将其称为“NLTE效应”,但要注意的是,情况可能并非如此。事实上,目前的NLTE模型无法解释观测到的效应,这表明我们对NLTE的理解还不够,或者AGB大气中发生了一些更复杂的物理现象。在所有研究的GC中都发现了这种效应。它影响大多数(但不是全部)AGB星,在某些情况下,也影响一些RGB星。对于铁和钛线(即,提供最大数量的中性线和电离线的元素)。对检测到的现象的深入理解至关重要,因为它对正确确定GC化学和富集历史具有巨大影响(例如,它可以模拟虚假的铁扩散)。
2016-01-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
Accreting pre-main sequence models and abundance anomalies in globular clusters
我们研究了在主序前阶段通过吸积污染物质在球状星团中产生氦增强星的可能性。我们遵循两个不同的类的前主序星吸积模型的演变,一个忽略和其他考虑到原恒星的演化。我们分析了最终的中央氦丰度的依赖关系,在HR图中的轨道位置和表面锂丰度演化的年龄,在该年龄的污染物质的吸积开始和主要的物理参数,统治的原恒星演化。后者是晚期吸积的开始,而较低的是吸积阶段结束时和ZAMS(零年龄主序列)的中心氦和表面锂丰度。为了使中心氦含量相应地增加,污染物质的吸积应该在小于100万年的年龄开始。原恒星演化的包含对ZAMS模型也有很大的影响。采用一个非常低的种子质量(即0.001 M $_{\odot}$)的结果在模型中具有最低的中心氦和表面锂丰度。吸积速率越高,核心和剩余表面锂中的最终氦含量越低。在最坏的情况下,即种子质量为0.001 M $_\odot$,吸积速率为$\ge 10^{-5}$ M $_\odot$ yr $^{-1}$,中心氦根本没有增加,表面锂在最初的几百万年内完全耗尽。
2015-10-09 astro-ph.SR
Lithium abundances in globular cluster giants: NGC 6218 (M12) and NGC 5904 (M5)
收敛的证据表明,球状星团的主机多个恒星星族。看来它们至少经历了两次恒星形成,其中一小部分第一代恒星贡献了喷出物形成第二代。为了识别污染的祖先,我们需要区分化学特征,例如锂提供的化学特征。理论模型预测,锂可以在AGB恒星中合成,而其他候选恒星则不会产生净锂。它已被证明,为了重现在M4中发现的丰度模式,锂生产必须发生在污染源,有利于AGB方案。在这里,我们提出了在M12和M5的RGB恒星的大样本的Li和Al丰度。这些簇具有非常相似的金属丰度,同时在几个簇属性上表现出差异。我们的研究结果表明,第一代和第二代恒星在M12中具有相同的Li含量;我们恢复了与M4中观察到的相似的丰度模式。在M5中,我们发现一个更高程度的复杂性和一个简单的稀释模型无法再现的大部分恒星星族。在这两个星团中,我们需要在不同的恒星世代中产生锂,但生产似乎发生了不同程度的变化。我们认为,这样的差异可能与集群质量与锂生产更有效地在质量较小的集群。这是第一次在GC内的Li扩散与其光度之间的统计学显着相关性已被证明。最后,虽然锂生产的污染物需要占所观察到的模式,其他机制,如MS耗尽,可能发挥了作用,有助于锂的内部变化,虽然在相对较低的水平。
2014-06-20 astro-ph.SR
The "double final fate" of super-AGB stars and its possible consequences for some astrophysical issues
超级AGB星的演化可以是氧合的白矮星,也可以是电子捕获的超新星。我们讨论了这种“双重最终命运”的存在在自富集的球状星团和在核合成过程中的s-核的可能后果。
2009-02-05 astro-ph.SR
What Young Massive Clusters in the Magellanic Clouds teach us about Old Galactic Globular Clusters?
渐近巨星分支(AGB)的情况下,归因于多个人口在旧的银河系球状星团(GGC)的恒星形成的插曲,在气体中的大规模AGB和超级AGB的喷出物污染的第一个恒星星族。这些AGB的质量(4- 8 Msun)今天占据了麦哲伦云的年轻大质量星团(YMC),在那里快速旋转和减速在形成彩色星等图特征方面发挥了重要作用。因此,我们必须重新考虑这些质量的旋转演化是否会影响产额,以及由此产生的丰度是否与GGC中观察到的化学模式相容。我们显示的差分分析的第一个结果,通过计算热的底部燃烧的演变与增加的HOC-Na丰度在2DU的非旋转模型,MESA旋转模型的结果。
2019-09-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
Lithium in the lower red giant branch of 5 Galactic globular clusters
锂是宇宙早期大爆炸核合成过程中产生的少数元素之一。此外,它的脆弱性使它可以作为恒星环境条件的代表。因此,旧系统中的锂丰度是不同天体物理问题的核心。红巨星下部分支的恒星可以用来研究球状星团,因为那里的主序星太暗而无法观测到。我们使用这些恒星来分析星团的初始锂含量,并将其与宇宙学预测进行比较,以测量不同恒星星族之间的锂扩散,并研究这些巨星中额外耗尽的迹象。我们用GIRAFFE谱测量了5个球状星团中低红巨星支星的锂和钠丰度。这些涵盖了广泛的金属度范围,从[Fe/H] $\sim-0.7$到[Fe/H] $\sim-2.3$ dex。我们发现,这些低红巨星分支星中的锂丰度形成一个平台,其值从$\mathrm{A(Li)_{NLTE}}=0.84$到$1.03$ dex,与金属丰度没有明显的相关性。当使用恒星演化模型来计算这些集群的原始丰度时,我们恢复值$\mathrm{A(Li)_{NLTE}}=2.1-2.3$ dex,与在温暖的贫金属晕星中观察到的恒定值一致,Spite高原。此外,我们发现每个星团中第一和第二人口恒星的锂丰度没有差异。我们还报道了在星系团NGC 3201中发现的一个富锂巨星,其$\mathrm{A(Li)_{NLTE}}=1.63\pm0.18$ dex的富集机制可能是外来污染。
2021-09-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Spatially resolving the AGB star V3 in the metal-poor globular cluster 47 Tuc with VLTI/GRAVITY
本研究利用VLTI/GRAVITY首次空间分辨贫金属球状星团47 Tuc中的AGB星V3,通过观测与建模分析其尘埃壳特征,为研究AGB星质量损失的金属丰度依赖性提供了新观测途径。
2024-03-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
Lithium in the context of Multiple Populations in Globular Clusters
多重星群代表了球状星团(GC)的标准:其中一小部分(10-50%)的恒星具有类似金属丰度的晕星(第一代,或1G)的元素丰度,但其他恒星(第二代,2G)的特征是轻元素丰度模式,类似于高温下质子捕获反应处理的典型气体。因此,我们应该天真地期望锂在2G恒星中被破坏,但相反,它通常被观察到,相对于1G恒星,丰度仅略有减少。在讨论了多种群形成的模型后,我研究了原始气体稀释的作用和渐近巨分支(AGB)方案在GC星中的锂模式中的可能作用。超级AGB和AGB产率的锂,产生的卡梅隆福勒机制的“热底燃烧”对流信封,可能有助于解释特殊的高锂在一些极端的2G星。另一方面,模拟温和的2G恒星的丰度明显取决于形成1G恒星的气体和2G恒星的稀释气体中的初始Li是否是大爆炸核合成预测的值,或者是在晕矮星表面观察到的小3倍的值。
2020-06-23 astro-ph.GA astro-ph.SR
Oxygen and Sodium Abundances in M13 (NGC 6205) Giants: Linking Globular Cluster Formation Scenarios, Deep Mixing, and Post-RGB Evolution
我们目前的O,Na和Fe的丰度,以及径向速度,为113红巨星分支(RGB)和渐近巨星分支(AGB)恒星的球状星团M13。丰度和速度是基于WIYN-Hydra摄谱仪获得的光谱,观测范围从水平分支(HB)到RGB尖端。研究结果的背景下,最近的球状星团的形成方案。我们发现,M13具有许多关键特征,表明其形成和化学富集是由当前模型很好地描述。其中一些观测结果包括:贫氧星的中心浓度,[O/Fe]随光度增加而显著降低(但[Na/Fe]略有增加),主要影响“极端”的人口,一小部分恒星具有类似晕的成分,以及缺乏贫氧AGB星。与最近的工作一致,我们得出结论,最贫氧的M13巨星可能是He丰富的,大多数(所有?)O-贫RGB星演化成为极端HB和AGB-manqué星。相比之下,“原始”和“中间”人口恒星似乎经历了标准的HB和AGB演化。
2012-07-08 astro-ph.GA astro-ph.SR