NLTE line formation of Fe for late-type stars. I. Standard stars with 1D and <3D> model atmospheres
我们调查偏离LTE的Fe线形成的一些研究晚型恒星在不同的演化阶段。根据目前最新的理论和实验数据，建立了一个新的Fe原子模型。Fe的非局域热力学平衡（NLTE）线形成计算使用1D流体静力学MARCS和MAFAGS-OS模型大气，以及空间和时间的平均分层从全三维流体动力学模拟恒星对流计算使用Stagger代码。结果表明，在NLTE条件下，用Drawin（1969）公式计算的H I，包括校正的非弹性碰撞，用一维和平均三维模型都能很好地建立Fe I/Fe II电离平衡。强的低激发Fe I线对大气结构非常敏感;经典的一维模型不能提供一致的激发平衡，特别是对于冷的贫金属恒星。一个更好的协议之间的Fe I线跨越的范围内的激发电位得到的平均3D模型。使用1D和平均3D模型确定的标准恒星的平均NLTE金属丰度是完全一致的。此外，由电离平衡得到的NLTE光谱有效温度和重力与其他方法确定的结果一致，红外通量方法和双折射，如果恒星参数之一是独立的约束。
2012-07-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
New Grids of Pure-Hydrogen White-Dwarf NLTE Model Atmospheres \newline and the HST/STIS Flux Calibration
热白矮星（WD）模型大气的非定域热力学平衡（NLTE）计算是哈勃空间望远镜（HST）和CALSPEC数据库现代通量校准的基石。这些理论光谱能量分布（SED）提供了相对通量与波长的关系，只有绝对通量水平仍有待通过将可见光中织女星的测量绝对通量与中红外天狼星的中途空间实验（MSX）值相协调来设置。与GD 71相比，从1500 μ m到30 \micron的一致性由2000 μ m到5 \micron的1%提高到1%。这些新的NLTE型号的热WD现在提供从FUV到中红外的一致通量标准。
2020-05-21 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Spherically symmetric NLTE model atmospheres of hot hydrogen-helium first stars
我们提出了我们的NLTE模型恒星大气的热族III恒星组成的氢和氦的计算结果。我们使用自己的计算机程序计算的球对称NLTE模式大气中的流体静力学和辐射平衡。然后，模式大气用于计算出射通量。这些通量用于评估能量高于氢和氦的电离能的高能光子流，即所谓的电离光子通量。我们还提出了电离光子通量的时间演化。
2012-09-28 astro-ph.SR
NLTE analysis for Y I and Y II in atmospheres of F-G-K stars
本研究在F-G-K型恒星大气中开展Y I和Y II的NLTE分析，构建最新原子数据模型，确定65颗恒星钇丰度，发现NLTE修正为正且Y I修正可达0.5 dex，为银河系化学演化提供参考。
2023-09-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
Lithium spectral line formation in stellar atmospheres. The impact of convection and NLTE effects
采用不同的简化方法来考虑三维流体动力学模式大气的非局域热力学平衡（NLTE）效应。在某些情况下，化学丰度在1D NLTE中导出，并通过添加3D-1D LTE丰度校正（3D+NLTE方法）来校正3D效应。另外，平均<3D>模型大气有时被用来代替完整的三维流体动力学模型。我们测试了使用这些简化方案获得的结果（即，3D+NLTE，<3D>NLTE）可以再现使用全3D NLTE计算导出的那些。测试是使用主序星（MS）、主序星关闭（TO）、次巨星（SGB）和红巨星分支（RGB）的三维流体动力学CO 5 BOLD模型大气进行的，所有恒星的[M/H]=0.0和-2.0。我们的目标是通过评估使用3D/1D NLTE/LTE方法计算的合成670.8 nm线轮廓的强度，研究3D和NLTE效应对670.8 nm锂线形成的作用。我们的研究结果表明，锂670.8 nm线强度使用不同的方法获得的太阳金属丰度在大多数模型中只有轻微的不同。然而，3D NLTE和3D+NLTE方法预测的线强度在太阳下金属丰度处变得显着不同。在[M/H]=-2.0时，这可能导致TO和RGB恒星中预测的锂丰度的（3D NLTE）-（3D+NLTE）差异分别为~0.46和~0.31 dex。另一方面，<3D>在所有金属丰度下，用平均和1D模型大气计算的NLTE线强度与用MS、TO、SGB和RGB星的全3D NLTE方法获得的NLTE线强…
2015-12-30 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
The effect of horizontal plasma inhomogeneities in 3D NLTE radiation transfer in stellar atmospheres
{We目的是演示大气不均匀性对谱线辐射出射比强度和辐射通量的影响。} {We自洽地解决了三维大气中的二能级原子的NLTE问题，使用笛卡尔网格。为此，我们使用三维辐射转移程序PORTA。通过检查简单的例子，我们研究的情况下，在大气模型中的温度不均匀性导致的出射辐射的修改。{We表明模拟大气中特定的温度不均匀性影响出现的辐射，并且基于平面平行大气模型的恒星光谱解释可能导致关于大气结构的错误结论。
2019-01-04 astro-ph.SR
Spherically symmetric model stellar atmospheres and limb darkening II: limb-darkening laws, gravity-darkening coefficients and angular diameter corrections for FGK dwarf stars
临边昏暗是解释行星凌日、食双星、光学/红外干涉测量和微透镜事件观测的基本成分。然而，这种建模传统上表示由一个简单的法律，有一个或两个系数，已来自平面平行模型恒星大气，这已经做了许多研究人员的临边暗化。最近，研究人员已经超越了平面平行模型，并考虑了其他几何形状。我们以前研究了冷巨星和超巨星的球对称和平面平行模型恒星大气的边缘变暗系数，在这次调查中，我们将同样的技术应用于FGK矮星。我们提出了边缘暗化系数，重力暗化系数和干涉角直径校正从阿特拉斯和SAtlas模型恒星大气。我们发现，球度是很重要的，即使是矮模型大气，导致显着差异的预测系数。
2013-06-27 astro-ph.SR
Observational constraints on the origin of the elements. X. Combining NLTE and machine learning for chemical diagnostics of 4 million stars in the 4MIDABLE-HR survey
Max-Planck-Institut für Astronomie（马克斯·普朗克天文学研究所）；Heidelberg University（海德堡大学）；Research School of Astronomy & Astrophysics, The Australian National University（澳大利亚国立大学天文与天体物理研究学院）；Universität Heidelberg, Zentrum für Astronomie, Institut für Theoretische Astrophysik（海德堡大学天文学中心理论天体物理研究所）；Lund Observatory, Division of Astrophysics, Department of Physics, Lund University（隆德大学物理学系天体物理分部隆德天文台）；Faculty of Mathematics and Physics, University of Ljubljana（卢布尔雅那大学数学与物理学院）；Université Côte d’Azur, Observatoire de la Côte d’Azur, CNRS, Laboratoire Lagrange（蔚蓝海岸大学蔚蓝海岸天文台法国国家科学研究中心拉格朗日实验室）；Institute of Astronomy, University of Cambridge（剑桥大学天文学研究所）；Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP（波茨坦阿基米德天体物理研究所）
本文提出基于非局部热平衡的ANN模型，用于分析4MIDABLE-HR调查中400万颗恒星的化学成分，展示了该方法在自动确定恒星参数和元素丰度方面的有效性，并验证了其在高分辨率光谱中的性能。
2026-04-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
Testing common classical LTE and NLTE model atmosphere and line-formation codes for quantitative spectroscopy of early-type stars
一般认为，光谱类型为A及之后的冷/微暖恒星的大气可以用LTE模型来描述，而O型恒星则需要详细的NLTE效应。本文比较了ATLAS 9/SYNTHE和TLUSTY/SYNSPEC计算的模式大气结构、光谱能量分布和合成光谱，以及LTE大气和NLTE谱线形成与TLUSTIL/SURFACE相结合的混合方法的结果。他们的能力，重现有效温度在15000和35000 K之间的观测进行了验证。确定了不同方法的优缺点。建议如何改进模型，以获得公正的恒星参数和化学丰度在未来的应用，特别强调盖亚科学。
2011-11-06 astro-ph.SR
IrOnIc: How to Consider Hundreds of Millions of Iron-Group Lines in NLTE Model-Atmosphere Calculations
铁族元素具有非常高的原子能级数和压倒性数量的谱线。没有NLTE模式大气代码可以处理这些在一个经典的方式。在过去十年中，制定了一种统计方法，将级别和线的数量减少到可管理的数量。铁不透明度和界面（IrOnIc）计算采样截面和模型原子文件，作为模型大气计算的输入。IrOnIc目前被转换成并行代码，以将计算时间减少到合理的值。公众将可利用该网站作为德国天体物理虚拟观测站的一项服务。
2011-11-24 astro-ph.SR
NLTE Chemical abundances in Galactic open and globular clusters
目的研究非定域热力学平衡（NLTE）对从FGK星的中分辨率光谱中确定恒星参数和Fe、Mg、Ti丰度的影响。方法我们扩展了Payne拟合方法，以利用NLTE和LTE频谱模型。这些光谱被用来分析Gaia-ESO基准恒星的光谱和银河系13个疏散星团和球状星团中742颗恒星的光谱：NGC 3532，NGC 5927，NGC 2243，NGC 104，NGC 1851，NGC 2808，NGC 362，M 2，MGC 6752，NGC 1904，NGC 4833，NGC 4372和M 15。结果我们的方法准确地恢复了基准恒星和星团成员的有效温度，表面重力和丰度。NLTE和LTE之间的差异在贫金属区[Fe/H] $\lesssim -1$中是显著的。与LTE相比，NLTE [Fe/H]值系统地较高，而平均NLTE [Mg/Fe]丰度比$\sim 0.15$ dex较低。我们的LTE测量的金属丰度和丰度的恒星在银河系的集群是在一个很好的协议与文献。然而，对于大多数集群，我们的研究产生的第一个估计的NLTE丰度的Fe，Mg和Ti。结论所研究的团簇中Fe和Ti的丰度分布均匀，团簇内丰度变化小于0.04 dex。NGC 2808、NGC 4833、M2和M15在[Mg/Fe]上表现出明显的分散性。与通常的假设相反，NLTE分析改变了集群中的平均丰度比，但它不影响集群内的丰度分散度。
2019-07-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
A NLTE line formation for neutral and singly-ionised calcium in model atmospheres of B-F stars
我们给出了B-F星中Ca I和Ca II的非局域热力学平衡（NLTE）线形成计算。NLTE丰度修正的符号和大小取决于线和恒星参数。我们确定了9颗恒星的钙丰度与可靠的恒星参数。对于所有的恒星，这两个物种的线可以测量，NLTE丰度被发现是一致的误差范围内。我们从可见光和近红外（IR，8912-27，9890 A）光谱范围内的Ca II线获得一致的NLTE丰度，与LTE相反，其中两组线之间的差异范围为-0.5 dex至0.6 dex。我们的NLTE方法再现了在经典平行面和LTE模型大气中观测到的晚期B型星HD 160762的Ca II 8912-27，9890 A线。在7000 K < Teff < 13000 K，3.2 < log g < 5.0，-0.5 < [Fe/H] < 0.5，Vt = 2.0 km/s的模型大气网格中计算了Ca I和Ca II谱线的NLTE丰度校正。我们的NLTE结果可以应用于钙NLTE丰度测定从盖亚光谱，鉴于准确的连续归一化和适当的处理氢Paschen线提供。的NLTE方法可以是有用的，以改善钙的丰度不足，在上午星，并提供准确的观测约束扩散模型。
2018-03-29 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
NLTE water lines in Betelgeuse-like atmospheres
在过去的十年里，红超巨星大气中水线的解释一直备受争议。引入所谓的MOLspheres来解释近红外“额外”吸收一直存在争议。我们建议在考虑任何光球层外贡献之前，应考虑非LTE效应。在简要介绍了辐射转移的处理方法以及经典处理方法在大尺度系统（如分子）中的不足之后，我们提出了一种新的基于预条件Krylov子空间方法的计算程序。初步结果表明，NLTE效应导致更深的水带，以及额外的冷却。
2013-04-15 astro-ph.SR
A NLTE model atmosphere analysis of the pulsating sdO star SDSS J1600+0748
我们开始了一个程序，以构建几个网格的合适的模型大气和合成光谱计算的热亚矮星O，比较的目的，在LTE，NLTE，有和没有金属。目前，我们使用网格对SDSS J160043.6+074802.9（简称J1600+0748）的光谱进行拟合，这是一颗独特的脉动sdO恒星。目前，我们的最佳拟合是通过NLTE模型大气获得的，包括太阳丰度中的碳、氮和氧，这导致SDSS J1600+0748的以下参数：Teff = 69 060 +/- 2080 K，log g = 6.00 +/- 0.09和log N（He）/N（H）= -0.61 +/- 0.06。然而，需要改进，特别是在装配可用的He II线方面。希望Fe的加入将有助于纠正这种情况。
2010-02-24 astro-ph.SR
Effect of NLTE model atmospheres on photometric amplitudes and phases of early B-type pulsating stars
本文研究了早期B型主序星测光观测量（振幅比和相位差）理论值不准确的所有可能来源。在这里，我们讨论的影响，来自恒星大气模型和恒星脉动的线性非绝热理论的参数。特别是，我们第一次评估从LTE近似的偏离的效果。大气输入来自线覆盖、LTE和NLTE平面平行、流体静力学模型。为了计算NLTE模式的临边暗化系数，我们使用最小二乘法考虑通量守恒的准确性。我们提出了NLTE大气，化学成分和不透明度对早期B型超新星测光观测值理论值的影响。为此，我们计算表的通带通量，通量导数超过有效的温度和重力，以及非线性的边缘暗化系数在12个最常用的通带，即在Strömgern系统，$uvby$，和在约翰逊-Glass系统，$UBVRIJHK$。我们在Wrocketaw HELAS网页http://helas.astro.uni.wroc.pl上公开这些表。
2010-09-02 astro-ph.SR
Oxygen spectral line synthesis: 3D non-LTE with CO5BOLD hydrodynamical model atmospheres
在这项工作中，我们目前的项目，旨在结合非LTE（NLTE）的谱线合成的一些关键的化学物种的三维流体动力学恒星大气的方法提出的第一个结果。我们进行了一个完整的3D-NLTE光谱合成的氧IR 777 nm三重态，使用我们的NLTE 3D包的修改和改进的版本来计算偏离系数的CO 5 BOLD三维流体动力学太阳模型大气中的氧原子水平。随后使用Linfor 3D代码进行谱线合成。与以前的研究一致，我们发现，在NLTE条件下，由于线形成区域中的线源功能减弱，氧三重态的线产生更深的核心。这意味着太阳氧IR 777 nm线在NLTE中应该更强，导致负3D NLTE-LTE丰度校正。这一结果将支持先前关于太阳氧丰度相对较低的说法。最后，我们概述了几个进一步的步骤，需要采取，以提高我们目前的3D-NLTE计算的物理现实主义和数值精度。
2013-03-08 astro-ph.SR
A NLTE line formation for neutral and singly-ionised titanium in model atmospheres of the reference A-K stars
我们构建了一个全面的模型原子TiI-II使用超过3600测量和预测能级的TiI和1800能级的TiII，和量子力学光电离截面。通过从A到K的广泛光谱类型，包括[Fe/H]低至-2.6 dex的贫金属恒星，处理了两种钛离子的非局域热平衡（NLTE）线形成。NLTE导致系统耗尽的总吸收的TiI线和积极的丰度修正。NLTE丰度修正的幅度是较小的冷（FGK型）大气的现有文献数据相比。NLTE导致加强的TIII线和负NLTE丰度修正。我们首次在6500 K < Teff < 13000 K范围内对TiI-II进行了NLTE计算。与LTE的偏差朝着更高的有效温度增长。对于四颗A型星，我们从TiI和TiII线推导出NLTE和LTE丰度。在LTE的丰度差异高达0.22德克斯之间得到的TiI和TiII，它消失在NLTE。对于其他四颗A-B星，只观测到TiII线，NLTE导致与LTE相比更小的线到线散射。通过对17颗冷星的TiI和TiII谱线的分析，在宽的金属丰度范围内（-2.6 < [Fe/H] 4.1）< 0.0. Consistent NLTE abundances from lines of TiI and TiII were obtained applying classical Drawinian rates for the stars with log g >，并忽略与HI的非弹性…
2016-05-17 astro-ph.SR
NLTE line formation for Mg\ione\ and Mg\ii\ in atmospheres of B-A-F-G-K stars
在太阳和17颗恒星的经典1D-LTE模型大气中，考虑了Mg I和Mg II线的非局域热力学平衡（NLTE）线形成，这些恒星具有可靠的大气参数和广泛的光谱类型：3900 $\le$ \Teff \ $\le$ 17500~K，1.1 $\le$ log $g$ $\le$ 4.7和$-$ 2.6 $\le$ [Fe/H] $\le$ +0.4。我们发现，对于每一个明星，NLTE导致较小的线到线的散射。对于10颗恒星，NLTE导致Mg I和Mg II的丰度一致，而LTE丰度的差异在$-0.21$和+0.23~dex之间变化。我们得到了两颗贫金属恒星HD 140283和HD 84937中Mg I和Mg II丰度的差异。这些丰度差异的起源尚不清楚。我们的标准NLTE模型预测，在\Teff \ $\le$ 7000 K的大气中，Mg I的发射线位于7.736、11.789、12.224和12.321 $μ$ m。我们很好地再现了南河三中的Mg I 12.2和12.3PDMATHABMR m发射线。然而，对于太阳和3颗K巨星，预测的Mg I发射线与观测相比太弱。对于$\le$ \Teff \ $\leq$ 17500 K的恒星，即使在LTE假设下，我们也推荐使用Mg II 3848、3850、4384、4390、4427和4433 Å线来测定Mg丰度，因为它们的NLTE效应很小。Mg I 41…
2018-09-19 astro-ph.SR
Basics of the NLTE physics
概述了恒星大气NLTE近似的基本假设。比较了热力学平衡、局部热力学平衡和非局部热力学平衡的假设。它强调，LTE是一个穷人的近似，如果辐射跃迁占主导地位的恒星大气。讨论了动力学平衡方程及其求解方法。
2014-06-13 astro-ph.SR physics.atom-ph
NLTE spectral analysis of the intermediate helium-rich subdwarf B star CPD-20°1123
次矮星B（sdB）是核心燃烧氦的恒星，有分层的大气层。它们的大气主要由氢（H）组成，而氦（He）和金属丰度则由重力沉降和辐射悬浮的相互作用形成。然而，其中一小部分显示出由He I吸收线主导的光谱。在这些组之间的He-缺乏和极端的He-丰富的sdBs，一些被发现有中间表面他的丰度。这些对象被认为是年轻的“正常”（氦缺乏）sdBs的大气动力分层仍在进行中。本文利用非局域热力学平衡（NLTE）恒星大气模型，分析了CPD-20°1123的光谱。它的氦氢数比为$\mathrm{He/H} = 0.13 \pm 0.05$，有效温度为$T_\mathrm{eff} = 25\,500 \pm 1\,000$，表面重力为$\log\,(g\,/\,\mathrm{cm}/\mathrm{s}^2) = 5.3 \pm 0.3$，这使得恒星接近高温边缘，直到使用LTE模型大气才是合理的。这项工作陈述了Tübingen NLTE模型大气包在此温度范围内的测试。我们提出的第一个应用程序的修订，详细的模型原子的低电离阶段的轻金属可用于此大气代码。
2020-06-08 astro-ph.SR
Irregular grids for 3D NLTE radiative transfer in stellar atmospheres
本文首次探索用三维Voronoi不规则网格加速恒星大气NLTE辐射传输计算，发现虽能以少约十倍的点获得相近精度，但每次迭代耗时更长且收敛迭代数相近，整体并未提升效率。
2023-06-01 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Impact of <3D> NLTE on GCE of oxygen with the RAdial Velocity Experiment
本研究利用RAVE巡天数据，首次通过<3D> NLTE光谱拟合测量FG星[O/Fe]，发现其精度提高近10%，并揭示超太阳[Fe/H]区间的平坦趋势，支持太阳邻域复杂化学动力学历史。
2025-05-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
Constraints on model atmospheres from complex asteroseismology of the βCephei stars
使用的方法称为复杂的asteroseismology，我们得到的模型大气，特别是NLTE效应的约束。我们同时拟合了造父β星θOph，νEri，γPeg和12 Lac的脉动频率和相应的非绝热复参数f值。测试了LTE Kurucz模型和BSTAR 2006 NLTE模型。
2012-05-16 astro-ph.SR
Influence of NLTE effects in Fe I lines on inverted atmosphere II. 6301 A and 6302 A lines formed in 3DNLTE
本文构成了我们研究的第二部分，即忽略Fe I 6301.5 A和6302.5 A谱线形成的NLTE条件如何影响LTE中反演它们的轮廓所获得的大气。NLTE效应的主要原因是由于太阳中的紫外光子使Fe I原子过度电离而导致的线不透明度赤字。在第一篇论文中，假设上述光球线是在1DNLTE中形成的，忽略了水平辐射传输（RT）的影响。在本文中，铁线计算在3DNLTE。我们研究了水平RT对反演大气的影响，以及它如何增强或减少由于忽略1DNLTE效应而引起的误差。在LTE、1DNLTE和3DNLTE中计算铁线。它们都使用LTE反转码进行反转。从LTE剖面反演的大气被作为参考模式。将1DNLTE和3DNLTE剖面反演的试验大气与之进行了比较，分析了模式间的差异，并将其归因于NLTE和3D效应。在温度水平梯度很强的地区，水平RT的影响是明显的。在某些区域，3D效应增强1DNLTE效应，而在某些区域，它们减弱。由于忽略三维效应而引起的误差在温度方面小于5%，而在速度和磁场强度方面的误差大多小于20%。这些错误被发现生存空间和光谱退化。水平RT的忽略被发现在推导的大气中引入误差。误差有多大取决于局部水平温度梯度有多强。与1DNLTE效应相比，3D效应更局限于大气中的特定区域，总体上不那么占主导地位。
2021-01-02 astro-ph.SR
Accuracy of atmospheric parameters of FGK dwarfs determined by spectrum fitting
我们进行了广泛的测试的FGK星的大气参数测定的光谱拟合程序的基础上的光谱容易（SME）的准确性。我们的恒星样本由13个天体组成，包括太阳，温度范围为5000 - 6600 K，金属量范围为-1.4 -+0.4。被分析的恒星具有通过干涉测量法得出的参数的优点。对于每颗恒星，我们使用不同摄谱仪和不同信噪比（S/N）获得的光谱。对于拟合，我们采用了三组不同的约束条件，并测试导出的参数如何取决于SME中使用的光谱区域（掩模）。我们开发并实施了SME的一种新方法，用于估计拟合残差，偏导数和数据不确定性的基础上产生的参数的不确定性。对于在5700- 6600 K范围内的恒星，当光谱拟合包括H $α$和H $β$线时，与干涉测量法得出的有效温度最吻合，而对于较冷的恒星，掩模的选择不影响结果。结果表明，大气参数对光谱分辨率和信噪比的依赖性不强，而温度和地面重力的不确定性随有效温度的增加而增加，在信噪比为150- 200的光谱中，Teff的最小值在50 K处，log g的最小值在0.1 dex处。甲NLTE分析的钛/钛II和铁/铁II电离平衡和丰度确定的原子CI（NLTE）和分子CH物种支持的参数，我们得出与中小企业通过拟合所观察到的光谱，包括氢线。
2015-11-19 astro-ph.IM astro-ph.SR
Neon and CNO Abundances for Extreme Helium Stars -- A Non-LTE Analysis
利用NLTE模型大气的光谱数据，对BD+10 2179、BD-9 4395和LS IV+6 002三颗极端氦星（EHes）进行了非LTE（NLTE）丰度分析。NLTE TLUSTY模型大气是用NLTE中处理的H、He、C、N、O和Ne计算的。模型大气参数的选择，从考虑到适合观察到的He I线的配置文件和电离平衡的C和N离子。然后使用SYNSPEC程序确定Ne以及H、He、C、N和O的NLTE丰度。LTE氖丰度从Ne I线的EHes：LSE 78，V1920 Cyg，HD 124448，和PV Tel，来自于已公布的模型和估计的NLTE校正应用，以获得NLTE氖丰度。我们表明，这些关键元素，包括Ne，推导出的丰度与冷合并产生的EHe的半定量预测（即，没有核合成过程中合并）的一个He白矮星与一个C-O白矮星。
2010-11-23 astro-ph.SR
Analysis of stellar spectra with 3D and NLTE models
恒星大气中的辐射输运模型是现代天体物理学的核心。我们对恒星、恒星星族和星系的了解，只能和理论模型一样好，而理论模型是用来解释它们观测到的光谱、光度星等和光谱能量分布的。我描述了最近的进展，在该领域的恒星大气建模晚型恒星。辐射传输的各个方面与一维流体静力学，LTE，NLTE，和三维辐射流体动力学模型进行了简要回顾。
2014-03-12 astro-ph.SR
Toward the analysis of waves in the solar atmosphere based on NLTE spectral synthesis from 3D MHD simulations
通过对2002- 2003年南半球夏季利用两高度磁光滤波器（MOTH）观测到的KI 7699 A和Na I 5890 A谱线的多普勒分析，发现在磁区存在向上的行波。我们的分析表明，这些波的色散关系强烈依赖于波是否被检测到在低β或高β制度。此外，所观察到的色散关系并没有显示出预期的降低声截止频率的场引导慢磁波。相反，我们检测到的声学截止频率以下的旅行时间的增加，并在同一时间的旅行时间以上it. To研究的形成高度的谱线采用MOTH更详细，我们目前正在采用三维MHD模拟进行CO 5 BOLD的过程中进行NLTE频谱合成。
2010-01-28 astro-ph.SR
Systematic NLTE study of the -2.6 < [Fe/H] < 0.2 F and G dwarfs in the solar neighbourhood. I. Stellar atmosphere parameters
给出了51个均匀分布在-2.60 < [Fe/H] < +0.20金属丰度范围内的FG矮星的大气参数，这些参数适合于银河系化学演化研究。铁，Fe I和Fe II，线被用来获得一组均匀的有效温度，表面重力，铁丰度，和微湍流速度。我们使用高分辨率（R>60000）的Shane/Hamilton和CFHT/ESPaDOnS观测光谱和非局域热力学平衡（NLTE）线形成的Fe I和Fe II在经典的一维模型大气。用20颗基准星测试了光谱方法，对这些基准星有多次红外通量法（IRFM）Teff测量，它们的依巴谷视差误差<10%。我们发现，当把S_H = 0.5的比例因子应用于Fe+H非弹性碰撞的Drawinian速率时，Fe I和Fe II谱线的NLTE丰度在0.06 dex以内是一致的。通过比较每个程序星在log g-Teff平面中的位置与Yi等人（2004年）网格中的理论演化轨迹，检查了每个程序星获得的大气参数。我们的最终有效温度位于Alonso等人（1996）和Casagrande等人（2011）的T_IRFM标度之间，平均差值分别为+46 K和-51 K。与LTE相比，NLTE导致更高的表面重力。对于[Fe/H] >-0.75或Teff < 5750 K或log g > 4.20的恒星，log g的位移小于0.1 dex。NLTE分析对于VMP关闭和次巨星是至关重要的，对于这些恒星，NL…
2015-06-04 astro-ph.SR
Spectropolarimetric NLTE inversion code SNAPI
反演代码是将模型大气与观测到的斯托克斯光谱拟合的计算机程序，从而反演相关的大气参数。太阳色球层谱线是由散射形成的，人们对色球层的兴趣日益增加，这就要求开发、测试和比较新的非局部热平衡（NLTE）反演代码。我们提出了一个新的NLTE反演代码，是基于响应函数的分析计算。我们将代码命名为SNAPI，这是光谱偏振NLTE分析动力反演的缩写。SNAPI反演完整的斯托克斯光谱，以获得温度、速度和磁场矢量的深度相关分层。它基于所谓的节点方法，其中大气参数在大气中的几个固定点自由变化，并假设其表现为之间的样条。我们描述了一般的反演方法和我们在实现中所做的具体选择。我们测试的性能上的一个学术问题和两个有趣的NLTE的例子，Ca\，II\，8542和Na\，I\，D谱线。该代码被发现具有良好的收敛性能，并优于基于有限差分的代码在这个特定的实现至少三个因素。我们反演合成观测的Na线从一个模拟的太阳大气的一小部分，并得出结论，Na线可靠地检索磁场和速度的范围$-3<\log τ< -0.5$。
2018-06-21 astro-ph.SR
NLTE abundances of C, O, Ca, Ti, and Fe in the reference BAF-type stars
我们提出了准确的丰度测定方法的基础上的非局部热力学平衡（NLTE）线形成的碳，氧，钙，钛，铁在大气中的BAF型恒星。对于C Ⅰ-Ⅱ、O Ⅰ、Ca Ⅰ-Ⅱ和Ti Ⅰ-Ⅱ，我们在以前的论文中描述了它们的综合模型原子。本文首次采用了一个比较完整的Fe Ⅰ-Ⅱ模型原子。我们确定的NLTE丰度的9个BAF型恒星与确定的大气参数，使用高分辨率和高信噪比光谱观测在宽波长范围内，从UV到IR。对于C，Ca，Ti和Fe，NLTE导致一致的丰度从线的两个电离阶段。在B型次巨星HD 160762的近红外光谱中检测到了C I、Ca II和Fe II发射线。当应用我们的NLTE方法时，它们在经典模式大气中被很好地再现。
2017-10-18 astro-ph.SR
3D NLTE Sodium abundances in late-type stars. Abundance corrections and synthetic spectra
Uppsala University（乌普萨拉大学）；Stockholm University（斯德哥尔摩大学）
本文研究了1D LTE模型下Na I线分析的误差，通过3D NLTE辐射转移修正，发现3D NLTE修正通常比1D LTE更负，但对D共振线在低金属licity时略有正修正，提供公开的3D NLTE网格和插值方法以提高钠丰度测定精度。
2026-03-24 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
3D NLTE spectral line formation of lithium in late-type stars
精确的恒星锂丰度可以用来阐明各种天体物理现象，如大爆炸核合成，径向迁移，恒星和星团的年龄，以及行星吞没事件。我们提出了一个网格的合成锂光谱，计算在非局部热力学平衡（NLTE）的交错网格的三维（3D）流体动力学恒星大气模型。这个网格覆盖了代表FGK型矮星和巨星的恒星参数的610.4 nm、670.8 nm和812.6 nm的三条Li线，跨度为$T_{\rm{eff}}=4000$-7000 K、$\log g=1.5$-5.0、$[\rm{Fe}/\rm{H}] = -4.0$-0.5和$\textrm{A(Li)} = -0.5$-4.0。我们发现，我们的丰度修正是高达0.15德克斯比以前的工作更负，由于以前被忽视的NLTE效应的背景不透明，这对广泛的科学案例具有重要意义的紫外线锂线的阻挡。我们推导出一个新的三维NLTE太阳丰度值$\textrm{A(Li)} = 0.96 \pm 0.05$，它比通常使用的值低0.09 dex。我们通过Breidablik软件包公开了我们的合成光谱和丰度校正网格。该软件包包括通过基于Kriging（高斯过程回归）的方法将网格精确内插到任意恒星参数的方法，用于线剖面，MLP（多层感知器，一类完全连接的前馈神经网络）用于NLTE校正和等效宽度的3D NLTE丰度，实现0.01 dex量级的内插误差。
2020-10-28 astro-ph.SR
NLTE model atmospheres for the hottest white dwarfs: Spectral analysis of the compact component in nova V4743 Sgr
在2002年9月爆发半年后，新星V4743 Sgr演变成天空中最明亮的超软X射线源，通量最大值约为30 A。我们计算了基于NLTE模型大气的合成能量分布网格（SED），用于分析最热的白矮星，并给出了V4743 Sgr的Chandra和XMM-牛顿光栅X射线谱的拟合结果。这颗新星在2003年4月左右达到最高有效温度（Teff = 740 +/-70 kK），并一直保持到2003年9月。我们的结论是，白矮星是巨大的，约1.1 - 1.2 Msun。爆发后的核燃烧阶段持续了2到2.5年，可能是经典新星的平均持续时间。V4743 Sgr的光球层严重缺碳（约太阳的5倍），富含氮和氧（> 5倍太阳）。特别是非常低的C/N比表明白矮星表面的物质经历了热核燃烧。因此，这颗新星保留了一些吸积的物质，并没有在爆发时将其全部喷出。从2003年3月到9月，氮的丰度急剧下降，可能在这个阶段已经有新的物质被吸积。
2010-06-15 astro-ph.SR
NLTE abundances of Cr in the Sun and metal-poor stars
我们研究了晚型星大气中Cr的统计平衡。主要目标是确定Cr I和Cr II线之间的系统丰度差异的原因，这是经常遇到的贫金属恒星的光谱分析。迄今为止，所有这些研究都依赖于谱模型中的局部热力学平衡（LTE）假设。我们首次在不同金属丰度的次矮星和次巨星中进行了NLTE计算。我们表明，LTE假设是不足以描述激发电离平衡的Cr I/Cr II在恒星大气中，作为一个结果，导致大的错误的丰度。特别是，在低[Fe/H]下，对Cr I线的NLTE丰度校正范围为$+0.3$至$+0.5$ dex。NLTE [Cr/Fe]趋势在晕和磁盘是平坦的，可以复制的大部分模型的银河系化学演化与标准处方的铬和铁核合成。
2010-09-28 astro-ph.SR
Abundance of beryllium in the Sun and stars: The role of non-local thermodynamic equilibrium effects
早期的研究表明，偏离局部热力学平衡（LTE）在太阳和恒星大气中Be II 313 nm共振线的形成中起次要作用。最近的改进，在原子数据允许一个更完整的模型原子的Be被构造和有效性，这些索赔重新评估使用更先进的最新原子物理学。因此，本研究的主要目标是重新聚焦于非局部热力学平衡（NLTE）效应在太阳和恒星大气中Be II 313.04和313.11 nm共振线形成中的作用。为此，我们使用最近可用的新原子数据构建了Be的模型原子。模型原子包含98个能级和383个Be I和Be II的辐射跃迁，并使用最新的电子和氢碰撞率。这使得它成为用于确定1D NLTE太阳能Be丰度和研究NLTE效应在Be II 313 nm共振线形成中的作用的最完整的模型原子。我们发现，从LTE的偏差有显着的影响，在太阳和恒星大气中的Be II 313 nm线的强度。对于太阳，我们得到了1D NLTE Be丰度A（Be）_NLTE = 1.32 +/-0.05，这与陨石值A（Be）= 1.31 +/-0.04非常一致。重要的是，我们发现NLTE效应在FGK星中变得显着。此外，有一个显着的变化，在1D NLTE-LTE丰度校正与有效温度和金属丰度。因此，与我们以前的理解相反，所获得的结果表明，NLTE效应在恒星大气中Be线的形成中起着重要作用，在Be丰度研究中必须适当考虑，特别是在贫金属恒星中。
2022-01-03 astro-ph.SR
3D non-LTE Ca II line formation in metal-poor FGK stars. I. Abundance corrections, radial velocity corrections, and synthetic spectra
本文通过三维非LTE辐射转移计算研究贫金属FGK恒星中Ca II HK和CaT线的形成，量化了三维非LTE对丰度和视向速度的改正效应，并发布理论光谱网格以提升恒星光谱分析精度。
2025-03-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
A reduced-order NLTE kinetic model for radiating plasmas of outer envelopes of stellar atmospheres
目前的工作提出了一个自洽的降阶NLTE动力学模型辐射等离子体，如发现在恒星大气的外层。从最新的从头算和实验数据，高度复杂的碰撞-辐射动力学机制，简化了集中的束缚能状态的群体。不同的分组策略进行了研究，如均匀和麦克斯韦-玻尔兹曼。基于矩量法得到了材料气体和辐射场的简化控制方程组。应用考虑了部分电离氢中激波的定常流动。结果表明，采用麦克斯韦-玻尔兹曼分组允许，一方面，大量减少未知数的数量，另一方面，以保持气体和辐射量的准确性。据观察，当忽略线辐射时，使用两个组已经导致光电离前体、内部弛豫和辐射冷却区域的非常精确的分辨率。线辐射的包含需要采用仅仅一个额外的组来解释巴尔末和帕邢系的α、β和γ线中的光学薄损耗。在很宽的冲击波速度范围内观察到这种趋势。
2016-12-14 astro-ph.SR physics.plasm-ph
Direct observation of the radial magnetic field gradient in HD58260 from spectropolarimetry of NLTE lines in emission
由于磁场在恒星中的存在是毋庸置疑的，因此它们在恒星大气结构中的作用长期以来一直是人们猜测的主题。在我们对这一讨论的贡献中，我们提出了分光偏振证据，证明了主序上的B型磁星HD 58260的大气层中磁场的径向分量随高度而减小。我们表明，斯托克斯V型配置文件的金属线在发射的外层大气的证据是一个领域的三倍弱于从内层的吸收线。由于磁梯度泵机制而产生的高能粒子的额外流动可能是这类恒星周围磁层的起源，也是观测到的高能现象的基础。我们还列出了一系列的谱线用于测量早期型恒星的表面场。
2021-11-11 astro-ph.SR
The non-LTE formation of the Fe I 6173 A line in the solar atmosphere
目前的分析致力于详细调查影响Fe I 6173 A线形成的非局部热力学平衡（NLTE）效应，该线被许多仪器广泛使用，包括太阳动力学天文台（SDO）上的日震和磁成像仪（HMI）以及太阳轨道器上的偏振和日震成像仪。我们合成的斯托克斯配置文件中的快照的三维磁流体动力学模拟的太阳光球LTE和NLTE条件下。模拟立方体包含一个太阳黑子及其周围的斑区，比较分析了不同特征下形成的LTE和NLTE斯托克斯轮廓。NLTE效应在强度和偏振分布中都是明显的。对于6173 A线，UV过电离是主要的NLTE机制，散射效应不太重要。除了Fe之外，Si、Mg和Al的NLTE处理对于在UV中设置正确的光子密度是必要的。这被发现，以进一步增强LTE偏离的情况下，单独的Fe在NLTE中处理相比。即使在空间上对斯托克斯剖面进行平均或在粗波长网格上采样（如SDO/HMI和其他磁像仪使用的网格），斯托克斯剖面中的这些效应仍然存在。与6301 A - 6302 A谱线相比，Fe I 6173 A谱线与LTE谱线的偏差更大，因为在后者的情况下，谱线散射补偿了UV过电离的影响。基于偏离LTE的性质，在LTE中处理6173 A线可能会导致温度的高估和磁场强度的低估。
2022-11-18 astro-ph.SR
Convection and 6Li in the atmospheres of metal-poor halo stars
基于CO 5 BOLD程序计算的三维流体动力学模型大气和三维非LTE（NLTE）谱线形成计算，我们研究了对流诱导谱线不对称性对Asplund等人（2006）样本恒星有效温度、重力和金属丰度范围内推导的6Li丰度的影响。当考虑到这种恒星样本的不对称效应时，相对于Asplund等人（2006）确定的同位素比率，得到的6Li/7 Li比率平均降低了约1.5%。这种纯理论校正将显著的6Li检测的数量从9减少到4（2 σ标准），或从5减少到2（3 σ标准）。鉴于这一结果，6Li平台的存在似乎值得怀疑。通过用3D NLTE和1D LTE合成线轮廓拟合观察到的锂6707 A双峰，对单个物体进行仔细的再分析，证实了当使用3D NLTE而不是1D LTE线拟合时，推断出的6Li丰度系统地较低。尽管如此，即使在3D-NLTE中分析，也确实存在6Li检测到的晕星，最突出的例子是HD 84937。
2010-01-19 astro-ph.SR
Ca line formation in late-type stellar atmospheres: I. The model atom
上下文局部热力学平衡（LTE）的结果以各种方式扭曲了恒星光谱中的钙丰度，这取决于所使用的谱线和恒星大气参数。在非LTE（NLTE）计算中采用的原子数据的收集必须足够完整和准确。目标。我们从高质量的观测结果和可靠的恒星参数中获得NLTE丰度，使用为这项工作重新构建的模型原子，并检查我们的结果在宽波长范围内与原子和单电离钙的过渡的一致性。方法.我们建立和测试的Ca i和Ca ii模型原子与国家的最先进的辐射和碰撞数据，并测试其性能推导钙丰度在三个基准恒星：南河三，太阳和大角星。我们对这些恒星进行了高质量的观测和精确的恒星参数。两种方法来获得LTE / NLTE丰度进行了比较。还研究了太阳Ca线的LTE / NLTE中心-边缘变化（CLV）。结果这两种方法在所有三颗恒星上都得到了类似的结果。在LTE中发现的几个差异没有出现在我们的NLTE结果，特别是在视觉和红外线（IR）和钙i和钙ii电离平衡的丰度之间的协议整体改善，虽然大量的线到线的散射仍然存在。6165 Angs附近钙线的CLV可部分重现。我们怀疑我们的建模和CLV结果之间的差异是由于需要3D建模的大气中的不均匀性。
2019-01-31 astro-ph.SR
3-D non-LTE radiative transfer effects in Fe I lines: III. Line formation in magneto-hydrodynamic atmospheres
非局部热力学平衡（NLTE）的诊断重要的太阳Fe I线的影响是重要的，由于Fe I电离紫外辐射，这可能会导致一个相当大的人口不足的Fe I水平在太阳大气中，因此，到一个相当大的削弱Fe I线的强烈敏感性。在三维结构大气中，水平辐射转移（RT）可以增强或减弱这种NLTE效应。我们分析了水平RT的影响，常用的Fe I线的快照的3-D辐射磁流体动力学（MHD）模拟的斑区。在分析的快照中，NLTE和水平RT效应具有相当大的强度（高达线深或等效宽度的50%）。由于它们可能具有任何一个符号，并且两个符号都以近似相同的频率和强度出现，因此在考虑空间平均量时，净效应很小。谱带大气中的情况变得相当复杂。水平传输导致线弱化相对于1-D NLTE传输附近的边界的千克磁性元素。然而，在这些元素的中心周围，我们发现了一个经常显著的线强化。这种行为是在相反的预期从以前的3-D RT计算在理想化的磁通管模型，只显示线弱化。这种意想不到的行为的起源在于磁性元件被致密且相对较冷的向下流动的气体包围的事实，该气体形成磁性元件的壁。这些致密壁中的连续体通常形成于比磁性元件的中心部分更冷的气体中。因此，磁性元件的中心部分经历次平均UV照射，导致观察到的3-D NLTE线强化。
2015-07-15 astro-ph.SR
Gaia FGK benchmark stars: abundances of alpha and iron-peak elements
在当前对银河系进行大规模光谱测量的时代，校准天体物理参数和化学丰度的参考星至关重要。我们确定元素丰度的镁，硅，钙，钪，钛，V，铬，锰，钴和镍为我们预定义的一套盖亚FGK基准恒星。通过分析从几个存档数据集获得的高分辨率和高信噪比光谱，我们结合了八种不同方法的结果，以逐行确定丰度。我们进行了详细的系统的不确定性，如差分与绝对丰度分析，以及我们评估的错误，由于NLTE和恒星参数在我们的最终丰度。我们的结果是通过列出最终丰度和不确定性的不同来源，以及逐行和逐方法的丰度。盖亚FGK基准星大气参数已被广泛用于校准用于不同调查的几个管道。由于增加了10种元素的参考丰度，这套仪器非常适合校准这些管道获得的化学丰度。
2015-06-30 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
Lithium abundance and 6Li/7Li ratio in the active giant HD123351 I. A comparative analysis of 3D and 1D NLTE line-profile fits
目前的三维（3D）流体动力学模型大气与NLTE光谱合成，允许从高分辨率恒星光谱中获得可靠的原子和同位素化学丰度。关于在演化的太阳金属丰度RGB恒星中存在脆弱的6Li同位素的情况知之甚少，更不用说它在像HD 123351这样的磁活性目标中的生产了。从所观察到的CFHT光谱与基于1D和3D模型大气的合成线剖面拟合，我们试图估计6Li同位素的丰度，并对其起源进行限制。我们通过将不同的合成光谱拟合到高分辨率CFHT光谱的Li线区域（R=120 000，S/R=400）来获得A（Li）和6Li/7 Li同位素比。合成光谱计算与四个不同的线列表，并行使用三维流体动力学CO 5 BOLD和一维LHD模型大气和治疗线形成的锂成分在非LTE（NLTE）。使用Meléndez等人（2012年）的线列表，我们在3D-NLTE中发现A（Li）=1.69+/-0.11 dex和6Li/7 Li =8.0+/-4.4%，使用VI的新原子数据更新，这导致HD 123351的锂线轮廓的最佳拟合。其他两个线列表导致类似的结果，但具有较差的拟合质量。我们对6Li同位素的2 σ检测是仔细的统计分析和对每个达到的拟合进行目视检查的结果。由于在标准恒星演化理论的框架下，在冷演化恒星的大气中不可能存在大量的6Li，因此需要引用非标准的外部锂产生机制来解释HD 123351中检测到6Li的现象，这些机制可能与恒星活动或最近的岩…
2017-04-21 astro-ph.SR
Galactic evolution of Copper in the light of NLTE computations
我们已经开发了一个模型原子铜，我们进行统计平衡计算，使我们能够计算线形成的Cu I线在恒星大气中，而不假设局部热力学平衡（LTE）。我们通过再现太阳、南河三和11颗贫金属星的观测谱线来验证该模型。我们的恒星样本包括矮星和巨星。在很宽的恒星参数范围内，我们得到了很好的协议之间不同的铜I线。11颗贫金属星的铁丰度范围为-4.2 ≤ [Fe/H] ≤-1.4，[Cu/Fe]比值的加权平均值为-0.22 dex，离散度为-0.15 dex。这是非常不同的结果，从LTE分析（NLTE和LTE之间的差异达到1 dex），尽管我们的样品的小尺寸，它提示了修改的星系演化的铜。
2017-09-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Influence of inelastic collisions with hydrogen atoms on the non-LTE modelling of Ca I and Ca II lines in late-type stars
我们使用更新的模型原子对Ca I-II进行了非定域热力学平衡（NLTE）计算，其中包括Barklem和Mitrushchenkov，Guitou，Belyaev，Yakovleva，Spielfiedel和Feautrier最近两项研究中Ca I + H I碰撞的新的量子力学速率系数，并研究了使用太阳，南河三，和五颗贫金属（MP）恒星，具有确定的恒星参数。我们表明，这两个碰撞配方导致非常相似的NLTE结果。当使用Ca I的次级线和Ca II的高激发线时，NLTE为每个恒星提供了与LTE情况相比更小的线到线散射。对于南河三，NLTE删除了一个陡峭的趋势与线强度之间的LTE中看到的强钙I线，并导致一致的[Ca/H]丰度从两个电离阶段。在MP星中，Ca II 8498 A的NLTE丰度与Ca I的次级线的丰度一致。NLTE在很大程度上消除了在LTE假设下获得的四颗[Fe/H] < -2恒星的Ca I和Ca II 8498 A高激发线之间的丰度差异。我们研究了[Fe/H] < -2星中Ca I共振线的形成。从Ca I共振线和Ca II共振线的一致NLTE丰度被发现的两个超贫金属恒星HE 0107 -5240和HE 1327 -2326。我们提供了28条线的Ca I的NLTE丰度校正的网格模型大气适合FGK型矮星和亚巨星的丰度分析。
2017-08-01 astro-ph.SR
Center-to-limb variation of intensity and polarization in continuum spectra of FGK stars for spherical atmospheres
解释凌日系外行星或食双星的光变曲线，以及恒星或微透镜事件的干涉测量所需的必要参数之一是光的强度和偏振如何从中心到边缘变化。恒星大气中的散射和吸收过程同时影响恒星中心到边缘的强度变化（CLVI）和偏振变化（CLVP）。在本文中，我们提出了一个研究的CLVI和CLVP在连续光谱考虑不同的贡献的散射和吸收不透明度的不同光谱类型的恒星与球形大气。我们解决了偏振辐射传输方程中存在的连续散射，考虑球形恒星模型大气。我们开发了两个独立的代码的基础上Feautrier和短特征的方法来交叉检查我们的结果。我们计算的CLVI和CLVP连续的凤凰网格的球形恒星模型大气的范围内的$T_{eff} = 4000 - 7000 \rm K$，$\log g = 1.0 - 5.5$和$λ= 4000 - 7000 \rm Å$，这是列表和可在CDS。对于亚巨星和矮星（$\log g = 3.0 - 4.5$），较低的$\log g$和较低的$T_{eff}$导致较高的恒星边缘极化。对于巨星和超巨星（$\log g = 1.0 - 2.5$），最高的有效温度产生最大的偏振。当恒星的$T_{eff}$降低到$4500 - 5500 \rm K$（取决于$\log g$）时，边缘极化降低并达到局部最小值。它再次增加到$T_{eff}$的$4000 \rm K$。对于最致密的矮星（$\log g = 5.0 - 5.…
2015-11-23 astro-ph.SR
NLTE modelling of integrated light spectra. Abundances of barium, magnesium, and manganese in a metal-poor globular cluster
我们研究了非局部热力学平衡（NLTE）的钡，镁，锰的丰度分析的综合光谱，通常适用于分析河外星团和星系的影响。在本文中，我们的参考对象是一个合成的简单恒星星族（SSP），代表一个单金属α增强的球状星团，金属丰度[Fe/H]=-2.0，11 Gyr。我们使用MULTI2.3程序计算了Mg I、Mn I和Ba II离子谱线的LTE和NLTE等效宽度，这些离子通常用于河外恒星星族的丰度分析。我们使用ATLAS 12模型大气层的恒星参数采样模型等时线，代表个别恒星的模型SSP。NLTE和LTE的等效宽度计算的个别恒星合并计算SSP NLTE的修正。我们发现，对贫金属球状星团积分光谱的NLTE丰度修正在许多情况下是显著的，并且经常超过0.1 dex。特别是，LTE丰富的Mn一贯低估0.3德克斯的所有光学线Mn我在这项工作中研究。另一方面，Ba II和Mg I谱线表现出很强的微分效应：对于低激发谱线，单个恒星和积分光谱的NLTE丰度修正接近于零，但对于强高激发谱线，它们达到-0.15 dex。我们的研究结果强调，需要考虑NLTE效应的光谱分析的个别恒星和综合光谱的恒星星族。
2019-04-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
NLTE 1.5D Modeling of Red Giant Stars
在1.5D近似下的2D恒星光谱是由PHOENIX代码产生的1D非局部热力学平衡（NLTE）球形模型大气的合成光谱创建的。1.5D恒星的空间平均瑞利-金斯通量的K3-4 III型恒星，而不同的温度之间的差异的两个1D组件模型（$ΔT_{\mathrm{1.5D}}$），和覆盖的相对表面积。从1.5D恒星合成可观测的量与NLTE和局部热力学平衡（LTE）1D模型的量进行拟合，以评估假设水平均匀性和LTE推断的$T_{\mathrm{eff}}$值的误差。五个不同的量适合于确定1.5 D恒星的$T_{\mathrm{eff}}$：UBVRI测光颜色，绝对表面通量SED，相对SED，连续归一化光谱，和TiO带配置文件。在所有情况下，除了TiO能带分布，推断的$T_{\mathrm{eff}}$值随着$ΔT_{\mathrm{1.5D}}$的增加而增加。在所有情况下，从拟合1D LTE量推断的$T_{\mathrm{eff}}$值高于从拟合1D NLTE量推断的$T_{\mathrm{eff}}$值，并且在每种情况下作为$ΔT_{\mathrm{1.5D}}$的函数近似恒定。TiO波段的LTE和NLTE之间的差异是由高层大气的NLTE温度结构间接引起的，因为这些波段是在LTE中计算的。我们的结论是，从NLTE和LTE模型推导出的$T_{\mathrm{eff}}$值之间的差异是相对不敏感的水…
2014-04-28 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
