Influence of departures from LTE on determinations of the sulfur abundances in A-K type stars
本文构建覆盖可见光至H波段、有效温度达10000 K的中性硫非LTE改正网格，并经13颗恒星验证，给出改进的S I谱线参数与推荐谱线表。
2025-01-01 astro-ph.SR
Influence of Departures from LTE on Oxygen Abundance Determination
我们用平面平行模型大气对一组对应于A-K型恒星的恒星参数进行了O I的非LTE计算。Przybilla等人（2000）的模型原子使用迄今为止最好的理论和实验原子数据进行了更新。非LTE导致O I线加强，并且非LTE和LTE丰度之间的差异（非LTE校正）为负。与LTE的偏离向更高的有效温度和更低的表面重力方向增长。在整个温度范围和log g = 4，非LTE校正不超过0.05 dex的绝对值为O I线在可见光谱范围内。对于红外O I 7771-5 A谱线，非LTE校正明显更大，在Teff = 10000 K和log g = 2的模型大气中达到-1.9 dex。为了区分与电子和中性氢原子的非弹性碰撞对O I的统计平衡（SE）的影响，我们推导了三个研究得很好的A型恒星织女星，天狼星和HD 32115的氧丰度。对于每颗恒星，非LTE导致红外线和可见光线之间的差异较小。例如，对于Vega，当忽略LTE时，该差异从LTE中的1.17 dex减小到0.14 dex。为了完全消除A型恒星中红外线和可见线之间的差异，需要将Barklem（2007）使用的电子碰撞激发率降低4倍。在南河三和太阳的情况下，与H I的非弹性碰撞影响O I的SE，并且当使用Drawin的形式主义计算碰撞率时，来自不同线的丰度之间达成一致。O I 6300、6158、7771-5和8446 A谱线的太阳平均氧丰度在使用MAFA…
2013-02-05 astro-ph.SR
Non-LTE corrections for determinations of europium abundances in F-G-K stars in a broad metallicity range
Institute of Astronomy, RAS（俄罗斯科学院天文研究所）；Herzen State Pedagogical University（赫尔岑国立师范大学）
本文改进了利用Eu II线分析恒星光谱的方法，通过更新Eu II模型原子以考虑最近的非弹性过程速率系数数据，非LTE校正减少了统计误差，计算了11条Eu II线的非LTE丰度校正，适用于F-G-K型恒星的化学演化研究。
2026-04-24 astro-ph.SR
LOTUS: A (non-)LTE Optimization Tool for Uniform derivation of Stellar atmospheric parameters
精确的大气恒星基本参数和恒星中单个元素丰度的测定对于所有恒星星族研究都是重要的。非局部热力学平衡（Non-LTE;下文称为NLTE）模型对于这种高精度通常是重要的，然而，可能在计算上复杂且昂贵，这使得模型在光谱分析中较少使用。为了减轻这些模型的计算负担，我们开发了一个强大的一维，LTE和NLTE的基本大气恒星参数推导工具，$\texttt{LOTUS}$，确定有效温度$T_{\mathrm{eff}}$，表面重力$\log g$，金属丰度$\mbox{[Fe/H]}$和微湍流速度$v_{\mathrm{mic}}$ FGK型恒星，从Fe I和Fe II线的等效宽度（EW）测量。我们利用一个广义的生长曲线的方法，考虑到EW的依赖关系，每个Fe I和Fe II线上相应的大气恒星参数。然后，使用全局差分进化优化算法来获得优化的基本参数。此外，$\texttt{LOTUS}$可以使用马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）算法确定每个恒星参数的精确不确定性。我们测试和应用$\texttt{LOTUS}$的基准星的样本，以及从K2的调查，并从$R$ -过程联盟（RPA）调查的贫金属星与可用的星震表面重力。我们发现非常好的协议之间的NLTE派生参数$\texttt{LOTUS}$非光谱值内$T_{\mathrm{eff}}=\pm 30$ K和$\log g=\pm 0.10$ dex的基准星。我们提供…
2023-01-30 astro-ph.IM astro-ph.SR
Non-Local Thermodynamic Equilibrium abundance analyses of the extreme helium stars: V652 Her and HD 144941
V652 Her和HD 144941，这两颗极端氦星具有非常低的C/He比，使用工具TLUSTY和SYNSPEC进行了非LTE丰度分析。定义的大气参数是从一个网格的非LTE大气和各种光谱指标，包括He I和He II线配置文件，离子对的电离平衡，如C II/C III和N II/N III。各种指标提供了一组一致的大气参数：V652 Her提供了$T_{\rm eff}$ =25000 $\pm$ 300 K、$\log g$ = 3.10 $\pm$ 0.12（cgs）和$ξ=13\pm2 {\rm km\,s^{-1}}$，HD 144941提供了$T_{\rm eff}$ =22000 $\pm$ 600 K、$\log g$ = 3.45 $\pm$ 0.15（cgs）和$ξ=10 {\rm km\,s^{-1}}$。与非长期演进分析相反，长期演进分析-长期演进大气和长期演进线路分析-以及可用指标不能提供一组一致的大气参数。对元素丰度的主要非LTE效应是对氖丰度的影响。一般认为这些极低C/He比的氦星是由两颗氦白矮星合并而成的。事实上，V652 Her的衍生成分与Zhang & Jeffery（2012）的预测非常一致，他们模拟了氦白矮星的缓慢合并;缓慢合并导致合并的恒星具有吸积的白矮星的成分。在HD 144941的例子中，它似乎是从贫金属恒星演化而来，一个缓慢的合并与观测…
2017-08-26 astro-ph.SR
Non-LTE Equivalent Widths for NII with Error Estimates
非LTE计算进行NII恒星大气模型适合主序星B-星，以产生新的网格的最强NII线通常用于丰度分析的等效宽度。我们的计算和以前的结果之间有合理的协议，虽然我们发现较弱的非LTE效应在最强的光学NII过渡。我们还提出了一个详细的估计，由于原子数据的不准确性，通过蒙特卡罗模拟的等效宽度的不确定性，并调查我们的模型原子的完整性方面包括能级。在Teff~ 24，000 K附近的NII光谱峰值处，NII基本原子数据的不一致性将丰度测定的准确度限制为~+/-0.10 dex。
2015-10-08 astro-ph.SR
Bifrost spectral inversions: Fast non-LTE solar chromospheric diagnostics from 3D simulations
University of Oslo（奥斯陆大学）
该研究提出一种基于k近邻反演的Bifrost光谱反演方法，利用三维辐射磁流体动力学模拟构建数据库，可快速从太阳光谱推断色球参数，速度较传统方法快四个数量级，且观测拟合吻合度佳。
2026-10-19 astro-ph.SR
Quantitative spectroscopy of single and multiple OB-type stars. Non-LTE spectrum analysis with machine learning
Universität Innsbruck（因斯布鲁克大学）
利用机器学习和非本地热力学平衡模型分析OB型星光谱，通过SATURN工具实现高效准确的光谱分析，验证了其在处理单星和双星系统中的有效性。
2026-04-03 astro-ph.SR
Impact of NLTE on determinations of atmospheric parameters and chemical abundances of very metal-poor stars
基于高分辨率的光谱观测的样本非常贫金属的恒星，我们研究如何以及恒星化学丰度可以推导出与现有的理论方法和计算工具。
2017-08-22 astro-ph.SR
Quantitative spectroscopy of B-type supergiants
上下文B型超巨星是研究各种天体物理学课题的通用工具，从恒星大气层到恒星和星系演化，再到宇宙距离尺度。目标。混合非LTE的方法-线覆盖模型大气计算的假设下，当地的热力学平衡（LTE）结合线形成计算，占LTE的偏差-进行了测试的定量分析的B-型超巨星与质量$M<30 M_{\odot}$，表征一个样本的14个银河系物体。方法.流体静力学平面平行大气结构和合成谱计算与Kurucz的Mesquas 12代码连同非LTE线形成代码细节/表面进行比较，从完整的非LTE计算结果与Tlusty，和湍流压力的影响模型进行了研究。高分辨率光谱分析大气参数，使用斯塔克加宽氢线和多金属电离平衡，并为元素丰度。通过考虑恒星演化轨迹和Gaia EDR 3的弛豫时间，导出了基本的恒星参数.星际红向目标恒星是通过匹配模型的光谱能量分布，以观察到的。结果我们的混合非LTE的方法被证明是相当于流体静力学充分的非LTE模型的更深的光球层的B型超巨星考虑。湍流压力可能与大于10 km s $^{-1}$的微湍流速度相关。通过同时使多个指标一致，所有导出的参数都实现了高精度和准确度。化学物种（He，C，N，O，Ne，Mg，Al，Si，S，Ar，Fe）的丰度是以0.05至0.10 dex的不确定性推导出来的。得到的N/C与N/O的比值与Geneva恒星演化模型的预测一致。
2023-01-09 astro-ph.SR
Unveiling systematic biases in 1D LTE excitation-ionisation balance of Fe for FGK stars. A novel approach to determination of stellar parameters
我们提出了一个全面的分析不同的技术可用于光谱分析的FGK恒星，并提供了一个推荐的方法，有效地估计准确的恒星大气参数的大样本的恒星。我们的分析包括一个同时等效宽度分析的Fe I和Fe II谱线，并为第一次，利用在飞行中的NLTE校正个别Fe I线。我们进一步研究了几个温度尺度，发现从巴尔末线测量的估计提供了最准确的有效温度在所有金属岩。我们应用我们的分析，从RAVE调查中选择的矮星和巨星的大样本。然后，我们表明，由我们的方法确定的参数之间的差异，并通过标准的一维LTE的激发-电离平衡的Fe揭示了大量的系统偏差：高达400 K的有效温度，1.0 dex的表面重力，和0.4 dex的金属丰度与[Fe/H] ~-2.5的恒星。这对研究银河系中的恒星星族有很大的意义。
2012-10-30 astro-ph.GA astro-ph.SR
Influence of departures from LTE on determinations of the scandium abundances in A-B type stars
本研究通过构建 Sc II-Sc III 模型原子，基于 NLTE 谱线形成分析 A-B 型星钪丰度，发现 NLTE 效应随温度增大，并提议用 Ca/Sc 丰度比分类 Am 星。
2023-11-14 astro-ph.SR
A non-LTE study of neutral and singly-ionized iron line spectra in 1D models of the Sun and selected late-type stars
本文提出了一个具有3000多个能级的铁原子模型。作为该模型原子的一个测试和首次应用，我们用已确定的恒星参数和高质量的观测光谱确定了太阳和五颗恒星的Fe丰度。Non-LTE导致Fe I谱线的系统性总吸收耗尽，并导致与先前研究一致的正丰度校正，然而，与先前的结果相比，non-LTE效应的幅度较小。对于太阳金属丰度和轻度金属缺乏的恒星，非LTE修正不超过0.1 dex，而对于非常缺乏金属的恒星HD 84937和HD 122563，它们的变化范围分别在0.21 dex和0.35 dex之内，这取决于假设的与氢原子碰撞的效率。基于对这两颗恒星的Fe I/Fe II电离平衡的分析，我们建议在Fe的非LTE研究中采用Drawin形式，标度因子为0.1。对于Fe II线，非LTE校正的绝对值不超过0.01 dex。从54条Fe I线获得的太阳非LTE丰度为7.56 ± 0.09，从18条Fe II线获得的丰度在7.41 ± 0.11和7.56 ± 0.05之间变化，取决于gf值的来源。因此，铁谱线的gf值不够精确，无法进行高精度绝对丰度测定。Fe I线的平均丰度比HD 61421和HD 102870的Fe II线低0.1 dex，即使在相对于太阳进行微分分析时也是如此。Fe I和Fe II之间的差距指向恒星大气建模或/和有效温度测定的问题。
2011-01-24 astro-ph.SR
Non-LTE analysis of neutral copper in the late-type metal-poor stars
我们研究了$64$晚型恒星在银盘和晕中的铜丰度，有效温度从$5400$ K到$6700$ K，[Fe/H]从$-1.88$到$-0.17$。对于第一次，铜丰度推导出使用本地热力学平衡（LTE）和非本地热力学平衡（非LTE）计算。使用来自FOCES摄谱仪的高分辨率（$R > 40,000$）、高信噪比（$S/N > 100$）光谱。大气模式是基于MAFAGS不透明度采样代码计算的。所有的丰度都是使用光谱合成方法得到的。我们的研究结果表明，铜的非LTE效应是重要的贫金属星，表现出偏离$\sim 0.17$ dex的金属丰度$\sim -1.5$。我们还发现，从非LTE计算得到的铜丰度增强相比，从LTE。增强显示出明显的依赖于金属丰度，这逐渐增加，随着[Fe/H]的减少，我们的程序星，导致一个平坦的分布[Cu/Fe]与[Fe/H]比以前的工作。厚盘星和薄盘星在[Cu/Fe]中有不同的行为，盘星可能存在弯曲。
2015-03-21 astro-ph.SR
Quantitative spectroscopy of late O-type main-sequence stars with a hybrid non-LTE method
上下文光度为$\log L/L_\odot \lesssim 5.2$的晚O型星显示出弱风，质量损失率低于10 $^{-8} M_\odot$ yr $^{-1}$。这意味着它们的光球层不会受到恒星风的强烈影响。目的。一个混合的非局部热力学平衡（非LTE）的方法进行测试，分析晚O型星。本文研究了20颗光谱类型为O 8至O9.7、光度等级为V和IV的银河系O型星的样本，这些O型星以前曾在文献中使用完整的非LTE模型大气进行过研究。方法.流体静力学平面平行的大气结构和合成光谱计算与Kurucz的EQUIPAS 12代码连同非LTE线形成代码的细节和表面，占湍流压力对大气的影响，被采用。对高分辨率光谱进行了分析，以得出大气参数和元素丰度。通过考虑恒星演化轨迹和Gaia EDR 3的弛豫时间，得到了基本的恒星参数。星际红化的特点是拟合光谱能量分布从紫外到中红外。对16颗样本星的所有参数都取得了很高的精度和准确度。结果表明，湍流压力效应具有显著的影响。有效温度的不确定度为1-3%，表面重力为0.05 - 0.10 dex，质量优于8%，半径优于10%，光度优于20%。C、N、O、Ne、Mg、Al、Si的丰度一般以0.05至0.10 dex的不确定度导出，氦的不确定度一般在0.03至0.05 dex（1 $σ$标准偏差）内。到Lac OB 1b星协和疏散星团NGC 2244、IC 1805、N…
2023-01-23 astro-ph.SR
The influence of NLTE effects in Fe I lines on an inverted atmosphere I. 6301 A and 6302 A lines formed in 1D NLTE
太阳大气中铁原子的紫外线过度电离导致它们的能级分布偏离Saha-Boltzmann统计。这导致它们的线轮廓在非局部热力学平衡（NLTE）条件下形成。在反演这些剖面以确定大气参数时，NLTE效应往往被忽略，与LTE的偏差通过调整其他量来补偿。我们研究了常规使用的NLTE中形成的铁线的LTE反演如何低估或高估大气量，如温度（T），视线速度（v_LOS），磁场强度（B）和倾角（伽马），而以前的论文主要集中在T。我们合成的铁I 6301.5 A和6302.5 A线的斯托克斯轮廓在LTE和NLTE使用的快照的三维MHD模拟。然后在LTE中反转简档。以LTE反演的大气为基准模型，将NLTE反演的大气与LTE反演的大气进行比较，发现两者之间的差异主要是由于NLTE的影响。忽略NLTE效应会在反演大气中引入误差。虽然T中的误差可以高达13%，但是在v_LOS和B中，误差可以高达50%或更高。我们发现这些错误是目前在所有三个反演节点。重要的是，它们在剖面空间平均化的退化过程中幸存下来。我们概述了忽略NLTE效应如何影响通过反转Fe I 6300 A线对确定的T、v_LOS、B和伽马值，如观察到的，关于Hinode错误被发现在网站的颗粒，粒间巷，磁性元素，基本上在每个地区容易受到NLTE的影响。因此，为了准确确定大气量及其分层，必须考虑NLTE效应。
2020-01-28 astro-ph.SR
Oxygen abundance determination of B-type stars with the OI 7771-5A lines
利用7771-5A处的OI三重线测量了34颗有效温度Teff~10000- 28000 K、不同自转速度（vesini~ 0- 250 km/s）的B型星的氧丰度，目的是检验OI特征是否可以作为包括快速自转星在内的高温星的可靠丰度指标。它揭示了所需的非LTE丰度校正明显很大（范围从~-0.6dex到~-1.7dex），并且其考虑是必不可少的。在考虑非LTE效应的条件下，由于其总等效宽度足够大（>~ 200 mA），该三重态是直到Teff <~ 25000 K的有用的O丰度指示器（精度<~0.2dex）。相反，对于Teff >~ 25000 K的恒星，它不足以进行丰度推导，在那里它的强度迅速下降到几乎不可检测的水平（除了尖线星），它对Teff或log g的灵敏度变得相当大。由此产生的非LTE氧丰度被证明几乎是正常的（即，在+/-~0.2dex范围内，大多数恒星的近太阳约为~8.7-8.8），与投影的旋转速度以及光度（或质量）没有任何关系，这与最近恒星演化计算的预测一致。
2016-02-17 astro-ph.SR
Non-LTE line formation of Fe in late-type stars - III. 3D non-LTE analysis of metal-poor stars
作为天文学中最重要的元素之一，铁丰度的测定需要尽可能准确。我们调查的准确性光谱铁丰度分析使用原型贫金属星。我们进行详细的三维非LTE辐射转移计算的基础上的三维流体力学Stagger模型的大气，并采用一个新的模型原子，包括新的量子力学中性氢碰撞速率系数。除了红巨星HD 122563之外，我们发现3D非LTE模型实现了Fe i/Fe ii激发和电离平衡，并且在0.05 dex的建模不确定度内没有任何等效宽度的趋势，所有这些都不必调用任何微湍流加宽;对于HD 122563，我们预测目前最好的基于地球引力的表面重力被高估了0.5 dex。使用3D非LTE分析，我们从3D模型大气中推断出的铁丰度比1D MARCS模型大气中的相应丰度高出约0.1 dex;这些差异与非LTE效应本身的方向相同。我们提供了偏离系数，等效宽度和丰度校正的网格，这些网格是在1D MARCS模型大气和水平和时间平均的3D Stagger模型大气上计算的。
2016-09-14 astro-ph.SR
An Open Source, Massively Parallel Code for Non-LTE Synthesis and Inversion of Spectral Lines and Zeeman-induced Stokes Profiles
随着新一代太阳望远镜和仪器的出现，解释色球观测（特别是分光偏振测量）需要新的、合适的诊断工具。本文介绍了一种新的代码，NICOLE，已被设计用于斯托克斯非LTE辐射转移，无论是合成和反演的谱线和塞曼诱导的偏振剖面，跨越了很宽的大气高度范围内，从光球到色球层。该代码促进了许多独特的功能和能力，并从零开始构建，具有强大的并行化方案，使其适用于使用大型超级计算机的大规模数据集上的应用。源代码正在公开发布，其想法是促进其他团体的未来分支，以增强其功能。
2014-08-27 astro-ph.SR
Non-LTE analysis of copper abundances for the two distinct halo populations in the solar neighborhood
通过一系列的工作，在太阳附近发现了两个不同的晕族。它们可以通过[α \Fe ]和包括[Cu/Fe]在内的几种其他元素丰度比清楚地分离。最近，一项非局部热力学平衡（non-LTE）研究表明，在铜丰度分析中，LTE和非LTE结果之间存在相对较大的偏差。我们的目标是从Nissen et al（2010）的样本中推导出恒星的铜丰度，包括LTE和非LTE计算。基于我们的研究结果，我们研究了铜的非LTE效应，并研究了在非LTE [Cu/Fe]结果中高α种群是否仍然可以与低α种群区分开来。我们的微分丰度比来自VLT/UVES和NOT/FIES光谱仪收集的高分辨率光谱。应用MAFAGS不透明度采样大气模型和光谱合成方法，利用实验室和理论计算获得的现有原子数据，基于新的原子模型计算了非LTE大气中铜的丰度。与LTE结果相比，根据恒星参数，从非LTE计算确定的铜丰度增加了0.01至0.2 dex。在金属丰度范围-1.6<[Fe/H]<-0.8内，非LTE [Cu/Fe]趋势比LTE趋势平坦得多。考虑到非LTE效应，高α星和低α星仍然显示出可区分的铜丰度，这在非LTE [Cu/Fe]与[Fe/H]的图中显得更加清晰。铜的非LTE效应很强，特别是在贫金属恒星中。我们的研究结果证实，有两个不同的晕人口在太阳附近。铜丰度的二分法是每个种群的一个独特特征，表明它们形成于不同的环境，并遵循不同的情景进化。
2015-11-13 astro-ph.SR
Determination of stellar atmospheric parameters for a sample of the post-AGB stars
本文首次报道了Suarez等人（2006）分类的一组后AGB恒星的大气参数。恒星光谱取自光学区，分辨率低，光谱范围不同。我们选择了70个具有A-K光谱类型和光度I和Ie的物体的样本。这些天体中的绝大多数几乎没有被研究过，并且位于银河系南极区域。我们采用了一套经验关系，使用伪等效宽度像光谱特征估计有效温度，表面重力和金属丰度。选择吸收的标准类似于MK分类系统所采用的标准。
2018-06-19 astro-ph.SR
A non-LTE spectral analysis of the 3He and 4He isotopes in the HgMn star kappa Cancri
我们提出了一个试点研究的非局部热力学平衡（NLTE）线形成计算的同位素3 He和4 He在汞锰星Kappa Cancri。研究了NLTE效应对大气中氦同位素丰度测定和垂直分层的影响。现代NLTE谱线形成计算被用来分析kap Cnc的高分辨率和高信噪比的ESO-VLT/UVES谱。通过拟合氢原子的巴耳末谱线和光谱能量分布确定大气参数。研究了多个HeI系，包括HeI 4921 A和6678 A，它们显示出最宽的同位素分裂。在kap Cnc光谱中观察到的HeI谱线中有一半显示出显著的NLTE增强，在HeI 5875 A和HeI 6678 A红线中效果最强。来自单个HeI系的NLTE丰度比LTE值低约3倍。发现氦在卡普Cnc的大气中是分层的。虽然LTE分析表明氦丰度呈阶梯状分布，但NLTE分析表明氦丰度随高度逐渐降低。~ 3 He/~ 4 He比值约为0.25-0.30，根据现有资料，不能确定这两种同位素是否遵循同一分层剖面。这项工作意味着，NLTE效应可能是无处不在的HgMn星的大气中，并可能有显着的影响，丰度测定和解释的元素的垂直丰度分层。
2014-12-05 astro-ph.SR
Three-dimensional non-LTE radiative transfer effects in Fe I lines I. Flux sheet and flux tube geometries
在网络和活动区斑中，磁场集中到通常被描述为通量管（FT）和通量片（FS）的结构中。三维辐射转移（RT）对于这些浓度中的能量传输是重要的。预计它对诊断目的也很重要，但很少用于该目的。使用真正的3-D，非LTE（NLTE）RT FT/FS模型，我们计算Fe线配置文件通常用于诊断太阳的磁场通过比较从LTE/1-D（1.5-D）NLTE计算得到的结果。采用多级铁原子，研究了Wilson凹陷、壁厚、半径/宽度、热分层和磁场强度等基本参数对细管近似下所有Stokes $I$参数的影响.使用不同水平的RT近似值可能会导致剖面形状、强度对比、等效宽度和磁场强度的确定存在相当大的差异。特别是，LTE，这往往提供了一个很好的方法在平面1-D大气中，是一个穷人的近似在我们的通量片模型的一些最重要的诊断Fe I线（524.7 nm，525.0 nm，630.1 nm，和630.2 nm）。所观察到的效果取决于参数，如线形成的高度，场强，和内部温度分层。轮廓形状之间的差异可能导致磁场的确定中的误差在10至20%的量级上，而所确定的温度中的误差可以达到300- 400 K。经验FT模型NET和PLA的结果，以尽量减少三维RT的影响，使这些模型通过应用LTE得到的结果也可以保持有效的3-D NLTE计算。最后，水平RT被发现只是轻微地涂抹出结构，如FTs和FS的光学厚壁，允许窄至10公里的特征保持可见。
2012-09-04 astro-ph.SR
3D non-LTE line formation of neutral carbon in the Sun
晚型恒星的碳丰度在各种天体物理学背景下都很重要。然而，主要丰度诊断之一的C i线对偏离局部热力学平衡（LTE）敏感。我们提出了一个模型原子的非LTE分析的C i线，使用一个新的，物理动机的配方中性氢的冲击激发率。我们分析了太阳光谱中的C i线，采用三维（3D）流体动力学模型太阳大气和3D非LTE辐射转移。我们发现负非LTE丰富的修正C i线在太阳光球，按照以前的研究，达到约0.1德克斯在磁盘集成通量。我们还提出了第一个完全一致的三维非LTE太阳能碳丰度测定：我们推断log $ε_{\text{C}}$ = $8.44\pm0.02$，与当前的标准值非常一致。我们的模型再现了所观察到的太阳中心到肢体的各种C i线的变化，没有任何调整的中性氢的碰撞激发率，这表明所提出的配方可能是一个长期存在的问题，如何可靠地建模非弹性碰撞中性氢在晚型恒星大气中的解决方案。
2019-03-21 astro-ph.SR
Readdressing the UV solar variability with SATIRE-S: non-LTE effects
上下文太阳光谱辐照度（SSI）变化是地球气候模型的关键输入之一。了解太阳辐照度波动也有助于将太阳与其他恒星的亮度变化模式相比较，并为类地系外行星设定可探测性极限。目的。SATIRE-S是最成功和最广泛使用的太阳辐照度变化模型之一。它使用的光谱的磁性特征和周围安静的太阳计算与ATLAS 9光谱合成代码的假设下，本地热力学平衡（LTE）。SATIRE-S一直处于太阳变率建模的最前沿，但由于LTE近似的限制，其输出SSI必须在300 nm以下进行经验校正，这降低了其结果的物理一致性。本文件讨论了这一缺点。方法.我们取代ATLAS 9光谱SATIRE-S中的所有大气成分的光谱使用非LTE光谱合成代码（NESSY）计算。我们还使用Fontenla等人（1999）的太阳大气温度和密度分层模型来计算宁静太阳和光斑的光谱。结果我们计算非LTE对比的斑点和光斑，并将它们与SDO/HMI填充因子的活动区域，计算总的和光谱太阳辐照度的变化在太阳活动周期24。结论.非LTE对比度导致总的和光谱太阳辐照度与LTE版本的经验校正输出非常一致。这表明SATIRE-S输出中引入的经验校正得到了很好的判断，并且从LTE中的SATIRE-S模型获得的校正的总太阳辐照度和光谱太阳辐照度与非LTE计算的结果完全一致。
2019-09-25 astro-ph.SR
A Grid of Synthetic Spectra for Subdwarfs: Non-LTE line-blanketed atmosphere models
本文提出了一个新的热亚矮星和中冷亚矮星详细大气模型光谱网格。高分辨率光谱和合成光度学计算范围从1000毫瓦到10,000毫瓦使用非LTE完全线覆盖的大气结构。我们的网格覆盖了10，000 <Teff [K]<65，000范围内的八个温度，范围为4.5<logg [cgs]<6.5的三个表面重力，两个氦丰度匹配两个极端的富氦和贫氦情景，以及关于太阳（[Fe/H] = 0）和星系晕（[Fe/H] = -1.5和[α/Fe] = +0.4）的两个限制金属丰度边界。除了它的应用程序中的基本参数的确定亚矮星在隔离和双星，由此产生的数据库也感兴趣的人口合成程序在各种各样的恒星系统。
2021-10-05 astro-ph.SR
Non-LTE analysis of K I in late-type stars
旧的GCE模型预测[K/Fe]比比从恒星观测推断的低1倍。钾的丰度主要基于7698 $Å$共振线的分析，模型和观测之间的差异部分是由LTE假设引起的。我们研究了KI的统计平衡，着重于非LTE对$7698 \ Å$线的影响。我们的目标是确定如何非LTE丰度的K可以改善其化学演变的分析，并帮助限制模型的产量。我们构建了一个模型原子，采用最新的数据。特别是，我们计算和呈现非弹性的e+K碰撞激发截面的收敛的紧耦合和$B$样条$R$矩阵方法，和H+K碰撞的双电子模型。我们构建了一个精细网格的非LTE丰度校正，跨越$4000<\teff / \rm{K}<8000$，$0.50<\lgg<5.00$，$-5.00<\feh<+0.50$，并适用于从文献中的丰度校正。与以前的研究一致，我们发现在$7698 \ Å$系中存在严重的非LTE效应，其在非LTE中更强，具有可以达到$\sim-0.7\,\dex$的丰度校正。我们探索大气不均匀性的影响，计算一个完整的3D非LTE恒星光谱KI的测试星。我们发现，3D是必要的，以预测一个正确的形状的共振7698 $Å$线，但线强度是类似的，发现在1D非LTE。我们的非LTE丰度校正减少了文献K丰度的分散性并改变了宇宙趋势。在制度[Fe/H] $\lesssim-1.0$的非LTE的丰度显示出良好的协议与GCE模型的收益率从旋转的大质量恒星。太阳双胞胎样本的非…
2019-06-19 astro-ph.SR
Scandium abundances of F-G-K dwarf stars in a wide metallicity range
利用最新的原子数据构造了Sc II的新模型原子。为了测试的目的，非本地热力学平衡（非LTE）计算进行了可靠的确定大气参数的三颗恒星：太阳，HD~61421（南河三），和HD~84937。占LTE的偏差导致更小的丰度误差与LTE的情况下，从不同的Sc II线获得的误差条丰度内一致。太阳非LTE丰度log eps_Sun = 3.12+-0.05，超过Lodders（2021）推荐的陨石丰度0.08~dex。但对南河三则在0.02~dex范围内与陨石丰度一致。使用高分辨率光谱，我们确定了金属丰度范围为-2.62 <= [Fe/H] <= 0.24的56颗恒星的钪LTE和非LTE丰度。[Sc/Fe]对[Fe/H]的依赖关系与α过程元素的行为相似：当[Fe/H] <-1时，钪相对于铁（[Sc/Fe] ~ 0.2）增加，当金属丰度较高时，[Sc/Fe]随[Fe/H]增加而减小。钪和钛的丰度之间存在着紧密的联系。所获得的结果提供了观测限制的情况下，钪的起源。
2022-09-13 astro-ph.SR
Emergence of granular-sized magnetic bubbles through the solar atmosphere. II. Non-LTE chromospheric diagnostics and inversions
太阳外层的磁通量是向色球层和日冕释放能量的基本机制。在本文中，我们研究了颗粒大小的通量浓度的出现和相应的物理参数的结构和大气诊断在上层光球和色球层。我们利用一个现实的三维MHD模拟的外层太阳研究的Ca II 8542线的形成。我们还从我们的观察的非LTE反演中获得半经验3D模型。这些模型包含深度依赖的温度和视线分层的信息。我们的分析解释了奇特的钙II 8542配置文件中观察到的磁通新兴地区。此外，我们推导出详细的温度和速度图描述的上升磁泡从光球到色球层。反演表明，在活跃区域，颗粒大小的气泡出现到较低的色球层，现有的大规模领域阻碍了他们的上升。当磁场到达色球层时，我们报告了加热的迹象。
2015-03-12 astro-ph.SR
Non-Local Thermodynamic Equilibrium inversions of the Si I 10827 A spectral line
本研究对Si I 10827 Å谱线进行非LTE反演，相比LTE假设能更广泛地推断大气参数，且不影响稳健性，仅略微增加计算时间，有助于精确约束光球物理参数。
2024-11-19 astro-ph.SR
3D non-LTE iron abundances in FG-type dwarfs
铁丰度的光谱测量容易出现系统建模错误。我们提出了32交错网格模型的3D非LTE计算，有效温度从5000 K到6500 K，表面重力为4.0 dex和4.5 dex，金属丰度从$-$ 3 dex到0 dex，并研究了对171 Fe I和12 Fe II光学线的影响。在温暖的贫金属星，3D非LTE丰度高达0.5倍大于1D LTE丰度推断从Fe I线的中间激发势。相比之下，3D非LTE丰度可以是0.2德克斯小冷贫金属星时，使用低激发电位的Fe I线。3D非LTE和1D非LTE之间的相应丰度差异通常不太严重，但仍然可以达到$\pm$ 0.2 dex。对于Fe II线的3D丰度范围从高达0.15德克斯大，到0.10德克斯小，比1D丰度，与3D LTE可以忽略不计的偏离，除了最热的恒星在最低的金属丰度。这些结果被用来校正太阳和南河三（HD 61421）以及贫金属恒星HD 84937和HD 140283的1D LTE丰度，使用基于神经网络的插值程序。3D非LTE模型在所有四颗星上都实现了更好的电离平衡。在这两颗贫金属恒星中，它们消除了激发不平衡，有效温度误差为250 K至300 K。对于Procyon，3D非LTE模型建议[Fe/H] = 0.11 $\pm$ 0.03，这显著大于基于更简单模型的文献值。我们公开了FG型矮星的3D非LTE插值程序，以及FGKM型矮星和巨星的标准MARCS模型的1…
2022-12-09 astro-ph.SR
LTE or non-LTE, that is the question
锶已被证明是贫金属星研究中最重要的中子捕获元素之一。由于Sr的强吸收线，即使在最缺乏金属的恒星中也可以检测到它们，并且在低分辨率光谱中也可以检测到。然而，我们仍然无法解释我们从贫金属恒星中获得的大的恒星间丰度分散。在这里，我们对比银河系的化学演化（GCE）与改进的丰度SrI+II，包括更新的原子数据，以评估可能的解释，在低金属丰度的大恒星到恒星的散射。我们得到的丰度下的局部热力学平衡（LTE）和非LTE（NLTE）的恒星跨越一个大的恒星参数的间隔。重力和金属丰度也在NLTE中确定。我们确认，SrI和SrII之间的电离平衡满足NLTE，但不是LTE，其中SrI和SrII之间的差异平均约0.3dex。我们表明，NLTE修正是越来越重要的金属丰度降低。对于[Fe/H]>-3的恒星，矮星/巨星的Sr I NLTE修正约为0.35/0.55dex，而Sr II NLTE修正为+/-0.05dex。基于大的NLTE校正，SrI在LTE下不应用作化学示踪剂，而在NLTE下是良好的示踪剂。SrII在LTE和NLTE（低至[Fe/H] \sim -3）下都是良好的示踪剂，并且LTE对于该大多数物种是安全的假设。然而，Sr丰度从SrII线是依赖于一个准确的表面重力测定，这可以从NLTE光谱的Fe线或视差测量。我们不能解释星到星的散射（这仍然在LTE和NLTE下）的使用GCE模型，因为锶产量到目前为止是…
2013-01-16 astro-ph.SR
GAUFRE: a tool for an automated determination of atmospheric parameters from spectroscopy
本文介绍了一个测量F-G-K型矮星和巨星大气参数（T_eff，log（g），[Fe/H]）的自动化工具。该工具名为GAUFRE，用C++编写，由几个例程组成：GAUFRE-RV通过与合成模板的互相关从光谱中测量径向速度，GAUFRE-EW通过经典的逐线技术测量大气参数，GAUFRE-CHI 2对合成光谱库进行卡方拟合。一组在文献中广泛研究的F-G-K星被用作该计划的基准：它们的高信噪比和高分辨率的光谱进行了分析，使用GAUFRE和结果与文献中的结果进行了比较。使用该工具的另一个目的是在将表面重力（log（g））固定为星震学提供的准确值之后进行频谱分析。使用属于LRc 01和LRa 01油田的一组CoRoT星，首先测试使用地震测井（g）时程序的性能和行为。
2013-01-30 astro-ph.SR
Fe I/Fe II ionization equilibrium in cool stars: NLTE versus LTE
中性和单离子化铁的非局部热力学平衡（NLTE）线的形成被认为是通过一系列的恒星参数特征的冷星。本文提出了一个综合的Fe Ⅰ和Fe Ⅱ模型原子。我们的NLTE计算支持早先的结论，统计平衡（SE）的Fe I显示人口不足的Fe I条款。然而，列入预测的高激发水平的Fe我在我们的模型原子导致大幅减少偏离LTE。作为Fe I/II模型原子的测试和首次应用，确定了太阳和四颗选定恒星的铁丰度，这些恒星具有确定的恒星参数和高质量的观测光谱。在误差条内，当SE计算中考虑到与氢原子的非弹性碰撞时，Fe I和Fe II的线给出了太阳和两颗贫金属恒星的一致丰度。对于金属丰度接近太阳的恒星南河三和$β$ Vir，Fe Ⅱ- Fe I的差值约为0.1 dex，与线形成模型无关，无论是NLTE还是LTE。我们评估偏离LTE对Fe丰度和冷星表面重力测定的影响。
2009-10-21 astro-ph.SR
Helioseismic determination of the solar metal mass fraction
本研究通过结合多种反演方法与物态方程的日震包层重建技术，测定太阳金属质量分数，支持Z/X=0.0187的低金属丰度结果，否定了近期<3D>模型得出的高值结论。
2023-08-25 astro-ph.SR
Physics of Solar Prominences: I - Spectral Diagnostics and Non-LTE Modelling
本文概述了背景信息，并通过分析日珥等离子体的光谱和图像以及非LTE（即当偏离局部热力学平衡时）辐射转移模型的复杂性的增加，涵盖了最近的进展。我们首先描述的光谱反演技术，已被用来推断的等离子体参数的重要的一般性质的突出等离子体在其冷的核心和较热的双折射日冕过渡区。我们还回顾了研究致力于观测的整体运动的突出等离子体和日珥质量的测定。然而，当谱线在某些波长处变得光学粗时，光谱数据的简单反演通常会失败。因此，复杂的非LTE模型变得必要。因此，我们提出了非LTE辐射转移理论和相关的多层次辐射转移问题的基础知识。给出了一维和二维双折射模型及其精细结构的主要结果。然后我们讨论了各种日珥模型中的能量平衡。最后，我们概述了突出的观测和理论问题，以及未来的进展方向，在我们的理解太阳的双折射。
2010-03-14 astro-ph.SR
Correcting the spectroscopic surface gravity using transits and asteroseismology. No significant effect on temperatures or metallicities with ARES+MOOG in LTE
精确的恒星参数是至关重要的，原因有几个，其中包括轨道外行星的精确表征和星系化学演化的正确确定。大气参数非常重要，因为所有其他恒星参数都依赖于它们。使用我们的标准等效宽度的高分辨率光谱方法，可以得到很好的精度推导出的有效温度和金属丰度。然而，表面重力通常不受光谱学的约束。我们用两个不同的FGK矮星样品来研究恒星表面引力对精确光谱测定其他大气参数的影响。此外，我们提出了一个简单的公式来校正光谱表面重力由我们的方法和我们的linelists。我们的光谱分析是基于LTE中的Kurucz模型，与MOOG代码进行推导大气参数。表面重力要么保持自由，要么固定在预定值。后者是通过光度测定的凌日光变曲线或使用星震学获得的。我们首先发现，尽管有一些小的趋势，FGK矮星的有效温度和金属丰度与所描述的方法和linelists得出的，在大多数情况下，只有在误差范围内的影响，通过使用不同的表面重力值，即使在表面重力非常大的差异，所以他们可以信任。与无约束温度的情况一样，用固定的表面重力导出的温度在1 σ内与红通量法（IRFM）的准确结果保持一致。其次，我们发现，光谱表面重力可以很容易地被校正到一个更准确的值，使用一个线性函数与有效温度。
2014-10-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Signs of atmospheric inhomogeneities in cool stars from 1D-NLTE analysis of iron lines
对于已被充分研究的晕星HD 122563和球状星团NGC 6397中的四颗恒星，我们使用经典的平行面模型大气来确定NLTE的铁丰度。每颗星都揭示了来自基态的Fe I线与其他Fe I线之间丰度的差异，与3D-LTE线形成预测定性一致，然而，观察到的效应的大小是一个因素与预测相比小2。当忽略Fe I低激发线时，来自两个电离阶段Fe I和Fe II的NLTE丰度在每个研究的恒星中是一致的。对于NGC 6397中的次巨星，这只有在使用Alonso et al.（1999）较冷的有效温标时才成立。我们还提出了完整的3D-LTE线形成计算的太阳能和金属贫4480/2/-3模型和NLTE计算与相应的空间和时间平均模型中的一些选定的铁线<3D>。该模型的使用<3D>是合理的，只有在特定的物理条件下，特定的Fe I线。我们的NLTE计算很好地再现了太阳Fe I 7780 A线的中心到边缘的变化，但它们对Fe I 6151 A的计算是不成功的。贫金属<3D>模型对于强Fe I 5166 A（Eexc = 0）线是适当的，但在所有其它研究的情况下都是不适当的。
2013-03-02 astro-ph.SR
Binary Contamination in the SEGUE sample: Effects on SSPP Determinations of Stellar Atmospheric Parameters
使用数值模拟和网格的合成光谱，我们研究的影响，未解决的二进制的SEGUE目标使用SEGUE恒星参数管道（SSPP）测量的各种恒星大气参数的确定。为了模拟SEGUE样本中可能存在的未检测到的双星，我们使用了主星和次星的各种质量分布，并结合经验确定的轨道参数关系，以确定G-K矮星的比例，如SDSS颜色切割所定义的，这将与次级伴星混合。我们专注于SEGUE中的G-K矮星样本，因为它记录了我们银河系化学富集的历史。为了确定次级对光谱参数的影响，我们使用TurboSpectrum从MARCS模型大气合成了3275至7850 K（~0.1至1.0 \msun）和[Fe/H]=-0.5至-2.5的网格模型光谱。我们分析了“无限”信噪比（S/N）模型和退化版本，中值S/N为50，25和10。通过SSPP运行单个和组合光谱（代表双星），我们确定约10%的S/N>=25的混合G-K矮星对将具有其大气参数测定，特别是温度和金属丰度，明显受到未检测到的次级恒星的影响。为了考虑S/N~10时二元污染带来的额外不确定性，必须将~140 K和~0.17 dex [Fe/H]的不确定性与SSPP已发布的不确定性正交添加。（节录）
2010-01-29 astro-ph.SR
Non-LTE abundance corrections for late-type stars from 2000Å to 3μm: I. Na, Mg, and Al
众所周知，冷的恒星大气会偏离局部热力学平衡（LTE）。准确的丰度测定需要考虑这些影响，但往往缺乏必要的非LTE计算。我们的目标是提供详细的估计NLTE效应的FGK型恒星的所有谱线从紫外到红外线，是潜在有用的丰度诊断。本系列的第一篇文章主要讨论轻元素Na、Mg和Al。使用PySME程序计算了2158 MARCS模式大气在宽参数范围内的增长曲线。9个丰度点被用来构建个别线生长曲线，通过计算35钠线，134镁线，和34铝线的等效宽度。所述线选自紫外线到近红外波长范围。我们通过对五颗基准恒星（太阳、大角星、HD 84937、HD 140283和HD 122563）的等效宽度测量，展示了新网格的LTE和NLTE丰度分析能力。对于钠，NLTE的丰度低于LTE，并显示显着减少线到线的分散在贫金属的恒星。对于镁，我们证实了以前的报告中的一个显着的0.25德克斯LTE电离不平衡的贫金属恒星，只有轻微改善NLTE（0.18德克斯）。基于Mg II线的LTE丰度更好地与银河系化学演化模型相一致。对于铝，NLTE计算大大减少了0.6 dex的电离不平衡LTE中看到的贫金属恒星。在这项工作中提出的丰度校正与以前的研究重叠的线的子集，除了强饱和线。
2022-06-22 astro-ph.SR
PoWR grids of non-LTE model atmospheres for OB-type stars of various metallicities
对不同金属丰度环境下大质量恒星的研究是当前恒星研究的一个中心课题。大质量恒星的光谱分析需要足够的模型大气。这种模型的计算是困难和耗时的。因此，如果能够参考现有的模型网格，谱分析将大大方便。在这里，我们提供了网格的OB型恒星的模型大气中的金属丰度对应的小和大麦云云，以及太阳的金属丰度。总的来说，网格包括785个单独的模型。这些模型是使用最先进的波茨坦沃尔夫-拉叶（PoWR）模型大气代码计算的。利用恒星演化轨迹建立网格参数域。对于所有这些模型，我们提供了归一化和通量校准的光谱，光谱能量分布，反馈参数，如电离光子，Zanstra温度和光度大小。大气结构（密度和温度分层）也是可用的。所有这些数据都可以通过PoWR网站公开获取。
2018-11-15 astro-ph.SR
Mg line formation in late-type stellar atmospheres: II. Calculations in a grid of 1D models
镁是银河系人口和化学演化研究的首选阿尔法元素，因为它在所有晚型恒星中都很容易检测到。这些研究需要精确的元素丰度，因此需要考虑与LTE的偏离。我们的目标是提供可靠的偏离系数和等效宽度在非LTE，并在LTE参考，在晚型星的Mg诊断线研究。这些可以用于例如，来校正LTE光谱和丰度。利用本系列前一篇文章中建立和测试的模型原子，我们在3945个恒星一维大气模型网格中进行了非LTE辐射转移计算。我们使用86个模型的子网格来探索最近的原子碰撞计算中的误差传播到辐射转移结果。我们得到了所有级别和等效宽度（LTE和非LTE）的所有辐射跃迁包括在“最终”模型原子的Osorio等人的偏离系数。我们提出并描述了我们的结果，并显示了一些应用程序的数据的例子。由于碰撞数据的不确定性的错误进行了调查和制表。等效宽度和偏离系数的结果可免费提供。巨人往往有负的丰度修正，而侏儒有积极的，虽然很小，修正。误差分析结果表明，与原子碰撞数据的不确定性通常是为了0.01德克斯或更少，虽然少数恒星模型在特定的线的不确定性可以大到0.03德克斯。由于这些误差小于或等于典型校正的数量级，我们期望我们可以使用这些结果从高质量光谱中提取Mg丰度，比从经典LTE分析中提取更可靠。
2016-01-29 astro-ph.SR
Evaluating Non-LTE Spectral Inversions with ALMA and IBIS
本文介绍了用ALMA在毫米连续谱上和用干涉二维谱仪（IBIS）在Ca 8542和Na 5896谱线上观测太阳谱斑的结果。我们的目标是比较ALMA提供的局部气体温度的测量与使用STIC的非LTE反演提供的温度诊断。在进行这些反演时，我们发现，使用柱质量作为参考高度尺度，而不是光学深度，提供了更可靠的大气剖面以上的温度最低值和非LTE氢电离的处理，使推断的色球温度与ALMA测量更好地一致。带3的亮度温度较高，但很好地与反演导出的温度在高度的Ca 8542线核心的形成。相反，带6温度与倒置大气中任何特定层的温度没有良好的相关性。然后，我们进行反演，包括毫米连续强度作为一个额外的约束。如果把波段3包括在内，大气层的上层大气温度会大幅上升，而把波段6包括在内，则会在色球层的高度上出现明显的低温区域。这与波段6发射可以来自一系列高度的想法一致。现有反演码对色球层电子密度的约束条件较差，这给确定毫米波连续谱的形成高度带来困难，也给从谱线得到的温度带来不确定性。
2022-05-18 astro-ph.SR
Automatic Determination of Stellar Atmospheric Parameters and Construction of Stellar Spectral Templates of the Guoshoujing Telescope (LAMOST)
一些光谱测量已经进行或计划研究银河系的起源。它们的开发需要可靠的自动化方法和软件来测量恒星的基本参数。采用ULySS软件包，我们测试了不同分辨率和信噪比（SNR）对恒星大气参数（有效温度Teff、表面重力log g和金属丰度[Fe/H]）测量的影响。我们表明，ULySS是可靠的，以确定这些参数与中等分辨率的光谱（R~2000）。然后，我们应用该方法对郭守敬望远镜调试数据库中的771颗恒星进行了参数测量。结果与SDSS/SEGUE恒星参数管道（SSPP）进行了比较，我们得出的精度为167 K，0.34 dex，和0.16 dex的Teff，log g和[Fe/H]分别。此外，这些恒星中的120个被选择来构建GSJT的初级恒星光谱模板库（版本1.0），并将被部署为GSJT自动参数化管道的基本成分。
2011-05-13 astro-ph.SR
The solar carbon, nitrogen, and oxygen abundances from a 3D LTE analysis of molecular lines
碳、氮和氧是太阳中第四、第六和第三丰富的元素。由于所谓的太阳模型问题已经持续了几乎$20$年，它们的丰度仍然是激烈的争论。我们重新审视这个问题，提出了一个均匀的分析的$408$分子线在$12$诊断组，观察到的太阳强度谱。利用一个真实的三维辐射流体动力学模型和局部热力学平衡线的形成，我们发现了$\logε_{C} = 8.47\pm0.02$、$\logε_{N} = 7.89\pm0.04$和$\logε_{O} = 8.70\pm0.04$。规定的不确定度主要反映了结果对模式大气的敏感性;这种敏感性在不同诊断组之间是相关的，这些诊断组都与平均结果一致，在$0.03$ dex内。对于碳和氧，分子结果与我们对原子线的3D非LTE分析非常一致。然而，对于氮，分子指标给出的$0.12$ dex比原子指标更大，我们对太阳氮丰度的最佳估计是平均值：$7.83$ dex。这里所提倡的太阳氧丰度接近于我们早先确定的$8.69$ dex，因此目前的结果并不能显著缓解太阳模型的问题。
2021-09-10 astro-ph.SR
Comparative high-resolution spectroscopy of M dwarfs -- exploring non-LTE effects
M矮星是高分辨率光谱分析的关键目标，因为这些恒星在太阳附近的高入射率和它们作为系外行星宿主的重要性。一些方法上的挑战使这种分析变得困难，导致公布的结果出现重大差异。我们比较M矮参数来自最近的高分辨率近红外研究彼此和基本恒星参数。我们还评估在何种程度上偏离当地热力学平衡（LTE）的Fe和K影响这些研究的结果。我们进行线形成计算的基础上，现代模型的大气网格，以及一个合成的光谱合成代码，处理形成的原子和分子线在冷星大气中，包括偏离LTE。我们使用近红外光谱收集的CRIRES仪器在ESO VLT作为参考观测数据。我们发现，不同的研究得到的有效温度大多同意优于100 K。我们在表面重力和金属丰度上看到了更差的一致性。我们表明，非LTE的影响是可以忽略不计的Fe I在M-矮星大气，但K I是重要的。这些影响，导致K丰度和金属丰度修正的顺序为0.2德克斯，可能是负责一些差异在已发表的分析。大气模型的温度-压力结构的差异可能是造成差异的另一个因素，特别是在低金属含量和高有效温度下。在M矮星的高分辨率光谱研究中，除了输入原子和分子数据外，还应注意谱线形成物理的细节。收集基准M矮星的高质量、宽波长覆盖光谱是未来必不可少的一步。
2021-02-17 astro-ph.SR
Improved determination of the atmospheric parameters of the pulsating sdB star Feige 48
作为一个多方面的努力，更好地利用脉动sdB星Feige 48的星震学潜力的一部分，我们提出了一个改进的光谱分析，该星的基础上新的网格NLTE，完全线覆盖模型大气。为此，我们收集了四个高信噪比的时间平均光谱，光谱分辨率从1.0 μ m到8.7 μ m不等，我们利用四个独立研究的结果来确定Feige 48大气中最重要的金属的丰度。我们从Feige 48的四个光谱中得到的平均大气参数是：Teff= 29，850 $\pm$ 60 K，log $g$ = 5.46 $\pm$ 0.01，log N（He）/N（H）= $-$ 2.88 $\pm$ 0.02。我们还模拟了第一次在1640年的He II线从STIS存档光谱的恒星，我们发现这条线的有效温度和表面重力，以及匹配的光学数据获得的值。通过对光域中可见金属的丰度进行一些微调，我们能够在我们最好的可用光谱和我们最合适的合成光谱之间实现非常好的一致性。我们推导出的大气参数的Feige 48是在相当好的协议与以前的估计的基础上不太复杂的模型。这强调了NLTE方法与这颗特定恒星大气中的线覆盖相结合的相对较小的影响，这意味着目前对Feige 48大气参数的估计是可靠和安全的。
2014-05-06 astro-ph.SR
The Galactic chemical evolution of oxygen inferred from 3D non-LTE spectral line formation calculations
我们重新审视银河系的氧化学演化，解决固有的系统误差在经典的氧丰度的测定中产生的使用一维流体静力学（1D）模型大气和从假设的局部热力学平衡（LTE）。我们进行了详细的三维非LTE辐射转移计算的原子氧线通过网格的三维流体动力学交错模型的大气中的矮星和亚巨星。我们应用我们的网格预测线强度的[OI] 630 nm和OI 777 nm线使用准确的恒星参数从文献中。我们推断[Fe/H] $\gtrsim$-1.0的[O/Fe]急剧衰减，[O/Fe] $\approx$ 0.5下降至[Fe/H] $\approx$-2.5的平台，以及[Fe/H] $\lesssim$-2.5的增加趋势。我们的3D非LTE计算从两个氧丰度诊断中产生总体一致的结果。
2015-08-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
Testing different methods for atmospheric parameters determination. The case study of the Am star HD\,71297
本文对疑似边缘Am星HD 1，71297进行了详细的光谱分析。我们的目标是测试两种不同的方法来确定大气参数有效温度，重力，预计旋转速度和化学丰度的准确性。本文采用的方法有：经典的光谱综合法和{ \it Versatile Wavelength Analysis}（{ \sl VWA}）软件。由于我们的恒星非常明亮，并且离太阳非常近，我们能够直接通过光度测量，干涉测量和视差测量来确定它的有效温度和重力。所发现的值作为参考，我们比较了光谱方法得出的值。我们的分析使我们得出结论，在这项研究中考虑的光谱方法，以获得基本参数给出一致的结果，如果我们考虑所有的实验误差的来源，已经在文本中讨论。此外，我们的研究表明，光谱的结果是相当准确的那些来自直接测量。至于这里分析的特定对象，根据我们的分析，HD 1，71297具有与先前光谱分类不兼容的化学丰度。我们发现碳、钠、镁和铁峰值元素的丰度中等偏低，而氧、铝、硅、硫和重元素（Z $\geq$ 39）的含量则属于太阳能。这一化学模式已通过两种方法进行的计算得到证实。
2013-03-05 astro-ph.SR
Non-LTE Luminosity and Abundance Diagnostics of Classical Novae in X-rays
经典新星是星际物质的重要来源，特别是碳、氮和氧。这些标准烛光仅次于超新星和$γ$射线爆发，是天空中第三亮的天体，也是Ia型超新星最有可能的祖先。新星爆发后，系统进入等热光度阶段，新星在白矮星表面层维持稳定的氢燃烧。随着新星周围不断膨胀的壳层衰减，逐渐更深更热的层变得可见。在恒定的热光度阶段结束时，最热的层暴露出来，新星辐射出X射线。这项工作使用的静态，平面平行模式大气代码TLUSTY计算大气结构和SYNSPEC计算合成X射线光谱。在这两个计划中，有必要将从氢到铁的元素的最高电离阶段的原子数据合并起来。能级、束缚-自由、束缚-束缚跃迁和自然加宽的原子数据取自NIST和TOPbase。广泛的测试表明，线不透明度对大气参数和最终光谱的重要性。有效温度和表面重力之间可以定义相关性。光谱外观对两者的联合变化不是很敏感。由于这种影响，静态模型可能会高估这两个参数。这些测试还表明，N VI和N VII线是有效温度的良好指标。V4743 Sgr和V2491 Cyg的模型拟合证实了建模几何和恒星风的预期影响。电离平衡和谱线轮廓表明，这两颗新星都接近或超过爱丁顿极限。这些结果与以前的研究是一致的;进一步和明确的细节需要全面更新的TLUSTY，什么是正在进行的。
2013-01-07 astro-ph.SR
Non-LTE abundances of nitrogen in the Sun and reference A-F type stars
本文构建新氮模型原子并结合 NLTE 与 3D 校正测定太阳及 11 颗 A-F 型参考星的氮丰度，发现其与星际气体和早期 B 型星在 0.09 dex 内一致。
2024-06-17 astro-ph.SR
Non-LTE line formation for Si I-II-III in A-B stars and the origin of Si II emission lines in iota Her
一个全面的模型原子的Si I-II-III使用最新的原子数据迄今为止。基于Si I，Si II和Si III的非局部热力学平衡（非LTE = NLTE）线形成和高分辨率观测光谱，我们确定了9个未演化的A9至B3型恒星的样本的NLTE丰度，并确定了大气参数。对于每一颗星，NLTE大大减少了线到线的散射Si II相比，LTE的情况下，并导致一致的平均丰度从不同的电离阶段的线。在我们的样本中最热的恒星$ι$ Her中，Si II受到过电离作用，驱动高激发（12.5 eV以上）双重态能级产生的谱线发射。我们的NLTE计算再现10发射线的硅II观察$ι$ Her。同样的过电离效应导致大大削弱硅II线，这是观察到的吸收在$ι$ Her。大的积极NLTE丰度校正（高达0.98德克斯为5055 A）是有用的，实现一致的平均丰度从线的两个电离阶段，硅II和硅III。结果表明，对于$ι$ Her中的Si II 6347，6371 A双重态，NLTE效应被高估了，而新模型原子对较冷的恒星有很好的作用.在这个阶段，我们没有理解这个问题。我们计算了一个网格的NLTE丰度修正线的Si I，Si II，和Si III的模型大气中的有效温度和表面重力特性的未演化的A-B型恒星。
2020-03-03 astro-ph.SR
Luminosity effect of O I 7771-5 triplet and atmospheric microturbulence in evolved A-, F-, and G-type stars
已知在7771-5 A处的中性氧三线态强度在演化的A到G星中显示出光度效应。然而，它在HR图上的一般行为还没有得到很好的理解，因为以前的各种工作（倾向于偏向超巨星）提出的关系的适用性限制仍然不清楚。此外，我们对大气微尺度湍流的性质的理解仍然不足，这被认为是发挥重要作用（以及非LTE线增强）的原因，这种影响。为了澄清这些问题，我们对75颗演化的A-、F-和G-型恒星的OI 7771 - 5谱线进行了广泛的非LTE光谱拟合分析（从次巨星到超巨星）包括快速旋转星，由此得出总等效宽度（W_77），并通过两种不同的（基于轮廓和丰度）方法确定每颗恒星的微湍流（xi）。虽然我们证实了W_77在整体意义上随着恒星的绝对星等（M_V）的增加而增加，但在低重力（log g <~ 2.5）和高重力（log g >~ 2.5）恒星之间发现了明显不同的趋势，在这个意义上，过去研究中提出的M_V与W_77的关系式只适用于前一个超巨星群。在用W_（77）作经验M_V计算时，建议仅限于-5 > M_V >-10的超巨星。对W_77起重要控制作用的微湍流，随着重力场的减小，微湍流大致呈增大趋势。然而，趋势不是单调的，而是复杂的（例如，隆起、停滞或不连续的大幅增加），这取决于恒星类型和演化阶段。
2017-12-13 astro-ph.SR
A non-LTE modeling of narrow emission components of He and Ca lines in optical spectra of CTTS
TTauri星表面的吸积激波辐射产生的热点的光谱，已经计算了HeI，HeII，CaI和CaII的非LTE效应，使用Dodin和Lamzin（2012）计算的热点大气结构的LTE计算。假设激波前气体数密度N_0和速度V_0在吸积柱上相同，我们计算了“恒星+圆斑”系统的光谱，给出了一组表征恒星和圆斑的N_0、V_0值和参数。它已被证明，理论光谱与适当的选择的参数再现良好观察到的面纱的光球吸收线的光学波段，以及所谓的窄组分的HeII和CaI的发射线的光谱中的9颗恒星的配置文件和强度。我们发现，除DK Tau外，所有恒星的吸积气体密度N_0都大于10^{12} cm^{-3}。对8颗恒星的观测光谱进行了拟合，得到了太阳的钙丰度，但拟合TW Hya光谱的前提是假设吸积气体中的钙丰度比太阳低三倍。我们通过比较理论和观测到的光谱，归一化到连续谱水平，推导出斑点的参数，所以我们的结果是独立于未知的星际消光值。我们已经发现，在CaII线的预测流量小于观察到的，但这种差异可以解决，如果不仅高密度，而且低密度的气体落在恒星上。理论等效宽度以及相对强度的He，I从属线不同意显着与观测，可能是由于一些原因：需要考虑非LTE热结构的上层的热点，鲜为人知的碰撞原子数据的HeI上层和不均匀的热点。
2013-02-07 astro-ph.SR
