Cepheid Abundances: Multiphase Results and Spatial Gradients
根据对1127个光谱的分析,导出了435颗造父变星的参数和丰度。五个或更多阶段的结果可用于52个程序明星。后一组恒星的周期在1.5到68天之间。参数和丰度在各阶段显示出极好的一致性。对于铁,这52颗恒星的平均丰度范围为0.11。对于163颗具有多个相位的恒星,平均范围为0.07。有效温度的变化与相位跟踪良好,总的加宽速度。重力和微湍流速度随相变化,但变化不大,规律性不强。使用GAIA DR2视差数据(GAIA Collaboration et al. 2016,2018)以及基于Bailer-Jones et al.(2018)的GAIA DR2的贝叶斯距离估计推导出了视差梯度。铁的丰度梯度为d [Fe/H]/dR =-0.05 dex/kpc,与先前研究中得出的梯度相似。
2018-08-17 astro-ph.SR
Two-dimensional non-LTE \ion{O}{I} 777\,nm line formation in radiation hydrodynamics simulations of Cepheid atmospheres
氧丰度测量对于理解恒星结构和演化非常重要。在造父变星中测量,它们进一步提供了银河系金属丰度梯度和化学动力学演化的线索。然而,大多数造父变星的丰度分析迄今已基于一维(1D)流体静力学模型大气。在这里,我们测试了这种方法的有效性的关键氧丰度诊断,\ion{O}{I} $777\,\mathrm{nm}$ ~三线。我们进行了两个不同的造父变星大气的二维辐射流体力学模拟的二维非LTE辐射传输计算,恒星参数$T_\mathrm{eff}= 5600$ K,太阳化学成分,和$\log\,g= 1.5$和$2.0$,分别对应于9和3天的脉动周期。我们发现,2D非LTE与1D LTE丰度差异范围从$-1.0$ ~dex到$-0.25$ ~dex取决于脉动相位。2D非LTE与1D非LTE丰度差异的范围为$-0.2$ ~dex至$0.8$ ~dex。当造父变星大气最接近流体静力平衡时,丰度差异最小,对应于$0.3$到$0.8$附近的相位,我们建议观察者使用1D流体静力模型从\ion{O}{I} $777\,\mathrm{nm}$三重态导出氧丰度。
2019-04-17 astro-ph.SR
Spectroscopic properties of a two-dimensional time-dependent Cepheid model II. Determination of stellar parameters and abundances
变星的标准光谱分析是基于流体静力学一维模型大气。这种准静态方法在理论上尚未得到验证。我们的目的是调查的有效性的拟静态近似造父变星。我们专注于光谱测定的有效温度$T_\mathrm{eff}$,表面重力$\log \,g$,微湍流速度$ξ_\mathrm{t}$,和一个通用的金属丰度$\log\,A$ -这里采取的铁。我们计算网格的一维流体静力学平面平行模型覆盖的范围内遇到的有效温度和重力的演化过程中的二维时间依赖的包络模型的造父变星计算与辐射流体动力学代码CO 5 BOLD。我们进行1D光谱合成人工铁线在局部热力学平衡变化的微湍流速度和丰度。我们将由此产生的等效宽度拟合到从我们的动力学模型获得的相应值。对于四参数的情况下,恒星参数通常被低估,表现出的偏见,铁丰度的$\approx-0.2\,\mbox{dex}$。为了避免这种偏差,最好将光谱分析限制在光度相位$ϕ_\mathrm{ph}\approx0.3\ldots 0.65$,使用附加信息来确定有效温度和表面重力。流体静力学一维模型大气可以提供恒星参数和造父变星丰度的无偏估计,其脉动的特定阶段。我们确定对流不均匀性是潜在偏差背后的主要驱动因素。为了获得一个完整的视图上的影响时,确定恒星参数的一维模型,多维造父变星大气模型是必要的变量的时间比这里调查。
2017-12-18 astro-ph.SR
Determination of the iron content of Cepheids from the shape of their light curves
本文研究了短周期经典造父变星B、V、R_C和I_C波段光变曲线的傅立叶振幅比R_21和R_31与金属丰度的关系。根据现有的光度和光谱数据,我们确定了大气铁丰度,[Fe/H]和傅立叶参数之间的关系。使用这些关系,我们计算了光度[Fe/H]值的所有程序造父变星的平均精度为0.15 dex。其中14颗恒星的光谱铁丰度以前是未知的。这些经验结果提供了一种替代方法来确定经典造父变星的铁丰度,这些造父变星太微弱而无法进行光谱观测。我们还检查了两个麦哲伦星云的贫金属造父变星是否遵循相同的关系,并且发现了很好的一致性。
2013-07-31 astro-ph.SR
Post-AGB candidate IRAS 02143+5852: Cepheid-like variability, three-layer circumstellar dust envelope and spectral features
本文通过多色测光、光谱监测和SED建模,揭示后AGB候选体IRAS 02143+5852具有约24.9天周期的类W Vir造父变星光变和厚重尘埃包层,确认其为低光度尘埃RV Tau型恒星类似体。
2024-03-29 astro-ph.SR
Cepheids at high angular resolution: circumstellar envelope and pulsation
2005年,VLTI/VINCI和CHARA/FLUOR的干涉观测揭示了一些造父变星周围存在星周包层(CSE)。这种周围的物质特别有趣,原因有两个:它可能对距离估计产生影响,并可能与过去或正在进行的质量损失有关。使用Baade-Wesselink方法进行独立的距离测定可能会因这些包络的存在而产生明显的偏差。虽然它们的观测是困难的,因为恒星的光球和CSE之间的高对比度,几个观测技术有可能提高我们对它们的物理性质的知识。在这篇论文中,我特别讨论了高角分辨率技术,我应用到几个明亮的银河系造父变星的研究。首先,我使用自适应光学观测与NACO的造父变星RS船尾座,为了推导出CSE和恒星的光球之间的流量比。此外,我可以对斑点噪声进行统计研究,并检查可能的不对称性。其次,我分析了VISIR数据,研究了一个造父变星样本的光谱能量分布。这些衍射极限图像使我能够在N波段进行精确的测光,并检测到与星周成分存在相关的红外过量。另一方面,应用傅立叶分析我表明,一些组件解决。然后我用复合仪器FLUOR探测了一些明亮造父变星的K'带。由于Y Oph的新数据集,我改进了它的拱星包络的研究,使用CSE的环状模型。对于另外两个造父变星,U Vul和S Sge,我应用干涉Baade-Wesselink方法来估计它们的距离。
2011-12-23 astro-ph.IM astro-ph.SR
On the neutron-capture elements across the Galactic thin disk using Cepheids
我们提出了新的准确丰度为5个中子捕获(Y,La,Ce,Nd,Eu)的元素在73个经典造父变星位于整个银河系薄盘。个别丰度是根据欧洲南方天文台甚大望远镜为DIONYSOS项目用紫外线光谱仪收集的高光谱分辨率(R ~ 38,000)和高信噪比(S/N ~ 50-300)光谱计算的。考虑到我们小组(111颗恒星)或文献中提供的类似造父变星丰度,我们最终得到了435颗造父变星的样本,覆盖了铁丰度的广泛范围(-1.6 < [Fe/H] < 0.6)。我们发现,使用均匀的个人距离和丰度尺度,定义良好的梯度为上述元素。然而,轻s-过程元素(Y)的斜率比重s-(La,Ce,Nd)和r-(Eu)过程元素的斜率陡至少两倍。造父变星的s-r丰度比([La/Eu])与Eu和Fe都呈良好的负相关关系。另一方面,银河系场星达到一个几乎恒定的值,只有当它们接近太阳铁丰度显示一个温和的增强La。的[Y/Eu]比显示了一个温和的证据与Eu的相关性,特别是与铁丰度场银河系恒星。我们还调查了S-过程指数- [HS/LS] -,我们发现了一个很好的定义的关系,正如预期的那样,[La/Y]和铁丰度。此外,我们发现[La/Y]和[La/Fe]之间存在很强的相关性,特别是银河系和人马座红巨星之间存在明显的分离。最后,对低质量渐近巨星分支恒星的预测与观测到的[La/Y]比之间的比较表明,在造父变星所覆盖的整个金属丰度范围内,两者…
2015-10-21 astro-ph.SR
On the alpha-element gradients of the Galactic thin disk using Cepheids
我们提出了新的均匀测量的Na,Al和三个α-元素(Mg,Si,Ca)的75个银河造父变星。丰度是根据在欧洲南方天文台甚大望远镜上用紫外线光谱仪收集的高光谱分辨率(R ~ 38,000)和高信噪比(S/N ~ 50-300)光谱计算的。目前的测量补充了造父变星丰度,无论是由我们的小组(75)提供的或在文献中,共439银河造父变星。特别注意为这五种元素加上铁提供均匀的丰度尺度(Genovali等人,2013年,2014年)。此外,基于近红外测光的精确银河中心距离(RG)也可用于样本中的所有造父变星(Genovali等人,2014)。它们覆盖了银河系薄盘的很大一部分(4.1 <= RG <= 18.4 kpc)。我们发现,上述五个元素显示良好定义的线性径向梯度和适度的标准偏差在整个范围内的RG。此外,[元素/铁]丰度比是恒定的,在整个薄盘,只有钙的径向分布显示出边际证据的正斜率。这些结果表明,铁和上述五种元素的化学富集历史在银河系薄盘的四个象限中非常相似。[元素/Fe]比在整个周期范围内也是恒定的。这一经验证据表明,银河造父变星的化学富集在它们所覆盖的年龄范围内(~10- 3亿年)也是非常均匀的。再一次,[Ca/Fe]与log(P)的关系显示出(负)梯度,在最年轻的造父变星中丰度不足。最后,我们还发现造父变星的丰度与薄盘矮星和厚盘矮星的丰度相当一致,它们遵循典型的Mg-Al和Na-O关联…
2015-03-12 astro-ph.SR
Toward a Comprehensive Grid of Cepheid Models with MESA. III. Evolutionary and Pulsation Relations for Models with Core and Envelope Overshooting
Nicolaus Copernicus Astronomical Centre, Polish Academy of Sciences(波兰科学院尼古拉·哥白尼天文学中心);Université Côte d’Azur, Observatoire de la Côte d’Azur, CNRS, Laboratoire Lagrange(法国蔚蓝海岸大学、蔚蓝海岸天文台、法国国家科学研究中心、拉格朗日实验室)
利用MESA计算2-8M☉模型,研究经典基模造父变星的演化和脉动性质,提供不稳定带边界、年龄、穿越时间、周期变化率以及周期-光度等关系,并分析金属丰度和超射参数的影响。
2026-03-27 astro-ph.SR
The Distribution of the Elements in the Galactic Disk II. Azimuthal and Radial Variation in Abundances from Cepheids
本文报道了对船底座区101颗造父变星的光谱研究。这些造父变星在数量上扩展了以前的样本约35%,并增加了银盘覆盖的数量,特别是在l \approx 270°方向。新的造父变星并没有增加太多的径向梯度的信息,但提供了一个方位角的覆盖范围大幅增加。在以太阳为中心的1 kpc深度的环中,我们发现在与银河系中心成80°角的范围内,丰度没有方位角依赖性。对造父变星数据进行简单的线性拟合,得到梯度d[Fe/H]/dRG = -0.055 \pm 0.003 dex/kpc,这比我们以前从较小的造父变星样本中发现的要浅一些。
2011-06-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
Extended envelopes around Galactic Cepheids. V. Multi-wavelength and time-dependent analysis of IR excess
我们的目标是研究45兆瓦造父变星的红外过剩结合不同的观测约束CSE的存在。我们使用的SPIPS算法,一个强大的实现的脉动的方法,结合测光,角直径,恒星有效温度,和RV测量的脉动在一个全球性的建模。我们获得了新的光度测量中红外与VLT/VISIR补充文献数据。然后,我们比较了从0.5 $μ$ m到70 $μ$ m的平均星等与恒星大气模型,以推断IR过剩,我们归因于CSE的存在。我们报告说,至少有29%的样品检测到IR过量。我们估计K平均过剩0.08mag,N平均过剩0.13mag。其他造父变星可能有红外过剩,但由于与单星模型相比,它们的探测水平较低而被拒绝。我们没有看到任何的IR过剩和脉动周期之间的相关性,如以前怀疑的MW造父变星,但一个相当恒定的趋势。我们也没有发现CO吸收和CSE的存在之间的任何相关性,而是与恒星的有效温度,这证实了以前报道的CO功能主要是光球。没有偏差所造成的CSE的存在下检测到的平均距离估计从SPIPS分析与拟合的颜色过剩。我们也没有发现IR过量的存在和演化阶段之间的相关性。我们报告了一个分数的29%的造父变星与IR过剩可能产生的CSE。较长周期的造父变星并没有表现出比短周期更大的过剩,正如以前从观测和理论尘风模型中所怀疑的那样。其他机制,如自由-自由发射等,可能是其形成的根源。我们还表明,不适合的颜色过剩导致在我们的银河系的距离估计的偏见。
2021-05-25 astro-ph.SR
Barium Abundances in Cepheids
我们推导出的钡大气丰度的造父变星,包括270颗恒星的大样本。该样品涵盖了大范围的银河系的距离,从约4至15千秒差距,使它是适当的调查存在的径向钡丰度梯度的银盘。事实上,这是第一次对星系盘中钡丰度的分布进行如此全面的分析。因此,我们得出结论,Ba丰度分布可以用零梯度来表征。这一结果与其他元素导出的梯度进行了比较,并简要讨论了钡丰度独立于银河系距离的一些原因。
2012-10-23 astro-ph.GA astro-ph.SR
Spatially extended emission around the Cepheid RS Puppis in near-infrared hydrogen lines. Adaptive optics imaging with VLT/NACO
最近发现造父变星具有星周包层(CSE)。RS Pup是造父变星,呈现出已知的最突出的拱星包络,其起源尚不清楚。我们的目的是在一个角秒尺度(~2000 AU)估计RS Pup周围CSE的通量贡献,并研究其几何形状,特别是关于不对称性,以限制其物理性质。我们在两个中心波长为λ= 1.644和2.180 μm的窄带滤光片中获得了近红外图像(分别为NB 1.64和IB 2.18),这两个窄带滤光片分别包含氢的两条复合线:12-4和7-4(Brackett γ)跃迁。我们使用NACO的立方体模式的观察,以提高角分辨率的移位和添加技术,并定性研究的对称性的空间扩展发射的CSE与散斑噪声的统计研究。我们可能在2σ水平上探测到一个相对通量为38 $\pm$ 17%的扩展发射(与同一滤光片中的恒星相比),在NB 1.64滤光片中为24 $\pm$ 11%,在IB 2.18滤光片中为24。这种发射集中在RS Pup上,不存在任何可检测的不对称性。我们将探测到的辐射归因于恒星周围可能存在的氢包层。
2011-01-04 astro-ph.SR
The MAGIC project. III. Radial and azimuthal Galactic abundance gradients using classical Cepheids
径向丰度梯度为星系的化学动力学模型提供了合理的约束。丰度比的方位变化是了解其化学富集的可靠诊断。本文利用造父变星研究了银河系中丰度的方位角变化。我们提供了105个经典造父变星的详细化学组成(25种元素),这些造父变星来自MAGIC项目观测到的高分辨率SALT光谱。负丰度梯度,与丰度从内到外光盘,已被报道在银河系和外部星系,我们的结果是完全符合文献结果。我们发现的氧丰度[O/H]的方位角变化。虽然大量的外部螺旋显示出可以忽略的方位角变化,银河系似乎是少数几个具有明显的[O/H]方位角不对称性的星系之一。它们在银河系内部和外盘中达到~0.2 dex,在那里它们是最大的,从而支持附近螺旋星系以及最近的2D化学动力学模型的类似发现。
2021-12-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
Toward a Comprehensive Grid of Cepheid Models with MESA II. Impact of Physical and Numerical Assumptions on Elemental Abundances
Nicolaus Copernicus Astronomical Centre, Polish Academy of Sciences(波兰科学院尼古拉·哥白尼天文学中心);Space sciences, Technologies and Astrophysics Research (STAR) Institute, Université de Liège(列日大学空间科学、技术与天体物理研究(STAR)研究所)
本文研究了物理和数值假设对造父变星模型中元素丰度的影响,通过分析不同参数对演化轨道的影响,揭示了表面丰度的不确定性来源。
2026-02-08 astro-ph.SR
The Connection Between Pulsation, Mass Loss and Circumstellar Shells in Classical Cepheids
最近的观测造父变星使用红外干涉测量和斯皮策测光检测到存在的拱星信封(CSE)的灰尘,它已被假设,CSE的是由于尘埃形成的造父变星风。在这里,我们使用修改后的Castor,Abbott & Klein形式主义,以产生一个造父变星风,这是用来估计的造父变星质量差异的质量损失的贡献此外,我们测试OGLE-III经典造父变星使用SAGE调查的红外通量,以确定是否大麦云造父变星有CSE的。据发现,IR过剩是一种常见的现象,LMC造父变星和由此产生的质量损失率可以解释至少一小部分的造父变星质量差异,这取决于假定的灰尘气体比在风中。
2009-08-31 astro-ph.SR
New Baade-Wesselink distances and radii for four metal-rich Galactic Cepheids
我们提供了四个富含金属的造父变星,即V340 Ara,UZ Sct,AV Sgr和VY Sgr的距离,半径和铁丰度的准确估计。这项调查的主要目的是限制他们的脉动特性和他们的位置在银河系内盘。我们采用了新的精确的近红外(J,H,K)光变曲线和新的径向速度测量的目标造父变星,以确定它们的距离和半径使用巴德-韦塞林克技术。特别是,我们采用了最近的校准的红外表面亮度关系和投影因子。此外,我们还提供了目标造父变星铁丰度的精确测量。目前的距离估计同意在一个西格玛与类似的距离的基础上,无论是经验或理论的近红外周期亮度关系。然而,Baade-Wesselink距离的不确定性与影响其他距离测定的误差相比平均小3-4倍。平均Baade-Wesselink半径也同意在一个西格玛水平与造父变星半径的基础上,无论是经验或理论周期半径的关系。铁的丰度在一个西格玛之内,与Andrievsky和合作者提供的铁含量相似,从而证实了目标造父变星富含超金属的性质。我们还发现,经典造父变星的光度振幅,在不一致的RR天琴座星,没有显示出明确的相关性与金属含量。这种间接的证据似乎是Hertzsprung进展的后果,连同依赖的拓扑结构的不稳定带的金属丰度,进化的影响和二进制文件。
2010-03-19 astro-ph.SR
Pulsation modelling of the Cepheid Y Ophiuchi with RSP/MESA. Impact of the circumstellar envelope and a high projection factor on Baade-Wesselink method
本研究利用MESA-RSP代码对造父变星Y Oph开展脉动建模,解释了其低振幅的成因,并指出星周包层影响与高投影因子共同导致了巴德-韦塞林克法测得的距离和光度值存在差异。
2023-12-19 astro-ph.SR
The Distribution of the Elements in the Galactic Disk III. A Reconsideration of Cepheids from l = 30 to 250 Degrees
本文报道了北天238颗造父变星的光谱研究结果。在这些恒星中,大约有150颗是研究银河丰度梯度的新恒星。这些新的造父变星使参与丰度分布研究的造父变星总数超过400颗。在这项工作中,我们还考虑了各种研究之间的系统性,也是那些从模型的选择。我们发现系统的变化存在于0.06 dex水平之间的研究和模式大气。为了控制系统效应,我们的最终梯度仅取决于本文导出的丰度。对造父变星398颗恒星的数据进行简单的线性拟合,得到梯度d [Fe/H]/dRG =-0.062 \pm 0.002 dex/kpc,这与先前确定的值非常一致。我们还重新研究了Luck等人(2006)的"金属丰度岛"区域。随着该地区样本的加倍和我们内部一致的丰度,我们发现很少有证据表明有一个独特的岛屿。我们还发现,在我们的样本中,第一次报告造父变星(V1033天鹅座)具有明显的李功能。Li丰度与恒星正朝着第一个巨大分支的红色通道相一致。
2011-08-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
Thermal infrared properties of classical and type II Cepheids Diffraction limited 10 microns imaging with VLT/VISIR
我们提出了新的热红外测光和光谱能量分布(SED)的八个经典造父变星(I型)和三个II型造父变星,使用VISIR热红外测光测量,补充文献数据。我们使用仪器的BURST模式获得了8.59、11.25和11.85 μm的衍射极限图像。在11颗恒星中,有10颗在波长超过10μm的地方有红外过剩。我们暂时将这些过剩归因于造父变星质量损失产生的星周辐射。根据尘埃成分的一些假设,我们估计了包层的总质量范围为10-10至10-8 M \odot。我们还检测到一个空间扩展的发射周围AX Cir,X Sgr,W Sgr,Y Oph和U车,而我们不解决其他恒星的拱星包络(CSE)。在8.59 μm处,相对于恒星光球层的平均星周包层亮度为:α(AX Cir)= 13.8 \pm 2.5%,α(X Sgr)= 7.9 \pm 1.4%,α(W Sgr)= 3.8 \pm 0.6%,α(Y Oph)= 15.1 \pm 1.4%,α(U Car)= 16.3 \pm 1.4%。通过这项研究,我们将检测到CSE的经典造父变星的数量从9个扩展到14个,证实至少有很大一部分造父变星正在经历显着的质量损失。这些CSE的存在也可能影响造父变星未来在近红外和热红外波长下作为标准烛光的使用。
2011-11-30 astro-ph.IM astro-ph.SR
Astrophysical calibration of the oscillator strengths of YJ-band absorption lines in classical Cepheids
本研究利用WINERED光谱仪观测的经典造父变星近红外光谱,基于光学丰度经验定标了YJ波段吸收线的loggf值,并创建了包含精确元素丰度测量的新吸收线图集。
2023-06-30 astro-ph.SR
Lithium Cepheid V708 Car with an unusual chemical composition
本文对富锂长周期造父变星 V708 Car 进行光谱分析,发现其 27 种元素丰度与凝聚温度呈负相关,并用包层中气体-尘埃分离机制解释了这一异常化学组成。
2024-02-20 astro-ph.SR
Type II Cepheids in the Milky Way disc. Chemical composition of two new W Vir stars: DD Vel and HQ Car
一个强大的分类造父变星到不同的子类,特别是经典和II型造父变星之间,是必要的,以正确校准的周期光度关系和人口的研究在银河系的磁盘。然而,II型造父变星是非常多样化的,分类基于内在参数(周期,光变曲线)或外部参数(例如,[Fe/H]、|z|)不提供唯一分类。我们想确定两个造父变星的分类,HQ Car和DD Vel,它们有时被归类为经典造父变星,有时被归类为II型造父变星。为了实现这一目标,我们研究了它们的化学成分和光谱中存在的特定特征。我们发现Hα和5875.64 <$He I谱线的发射特征是W Vir星的典型特征。[Na/Fe](或[Na/Zn])丰度是厚盘星的典型特征,而BL Her星是Na过量([Na/Fe]>+0.5 dex)。最后,这两颗造父变星显示出可能(HQ Car)或可能(DD Vel)的温和尘埃-气体分离的特征,这通常只在长周期II型造父变星和RV Tau星中观察到。这些发现清楚地表明HQ Car和DD Vel都是来自W Vir子类的II型造父变星。有几项研究报告说造父变星的丰度向外(薄)盘的分散增加。对造父变星分类的详细检查,特别是对那些位于外盘的造父变星的检查,将表明这一特征是真实的,还是仅仅是目前样本中包含属于厚盘的II型造父变星的假象。
2015-05-11 astro-ph.SR
A new and homogeneous metallicity scale for Galactic classical Cepheids II. The abundance of iron and alpha elements
经典造父变星是年轻恒星星族最常用的距离指示和示踪物。其主要优点是它们很明亮,可以在本星系群和本体积星系中很容易识别。它们的演化和脉动特性取决于它们的化学丰度。本研究的主要目的是使用高光谱分辨率(R $\sim$ 40,000 - 115,000)和高信噪比光谱($\sim$ 400)对20颗校准的银河造父变星进行新的精确丰度分析,涵盖整个脉动周期。我们把注意力集中在可能的系统影响的估计大气参数和元素丰度沿脉动周期。我们通过使用基于实验室测量的原子跃迁参数,并通过移除沿脉动周期混合或显示丰度变化的线,来清理线列表。我们开发的光谱方法在大气参数的变化中提出了小的色散($σ$($T_{\rm eff}$)$\sim$ 50 K,$σ$($\log{g}$)$\sim$ 0.2 dex,和$σ$($ξ$)$\sim$ 0.2 km/s)和铁的丰度($\lesssim$ 0.05 dex)和α元素($\lesssim$ 0.10 dex)。我们还提供了新的和准确的有效的温度模板分裂成四个不同的周期箱,从短期到长期的校准造父变星。对于每个周期箱,我们用傅立叶级数进行分析拟合,提供$θ= 5040/{T_{\rm eff}}$作为脉动相位的函数。目前的研究结果是一个很好的viaticum跟踪化学富集的银河系薄盘使用经典造父变星和一个基本的垫脚石,进一步调查更贫金属制度典型的麦哲伦造父变星。
2022-02-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
V363 Cas: a new lithium rich Galactic Cepheid
经典造父变星(DCEPs)不仅是测定宇宙距离阶梯的标准烛光,而且由于其脉动(周期、振幅)与恒星(光度、质量、有效温度、金属丰度)参数之间的严格联系,也是恒星演化理论的实验平台。我们的目标是揭示银河系DCEP V363 Cas和其他DCEP的性质,显示其大气中锂的宇宙丰度。我们已经收集了V363 Cas的三个时期的高分辨率光谱与HARPS-N@TNG。精确的恒星参数:测量了这颗恒星的有效温度、重力、微折射率、径向速度和金属丰度。我们检测到锂丰度A(Li)=2.86+-0.10 dex,以及铁、碳和氧丰度[Fe/H]=-0.30+-0.12 dex,[C/H]=-0.06+-0.15 dex和[O/H]=0.00+-0.12 dex。V363 Cas是银河系DCEP中第五个表现出富锂特征的。对百年历史时间序列的分析表明,V363 Cas的周期正在增加,在HJD=2453000之后急剧加速。这是第一次穿越不稳定地带的明显迹象。我们的研究结果有利于这五个银河系富锂DCEP是第一次穿越不稳定带的情况下,有缓慢旋转的祖先在其主序阶段。
2020-06-05 astro-ph.SR
Stellar population astrophysics (SPA) with the TNG. The Phosphorus abundance on the young side of MilkyWay
Stockholm University(斯德哥尔摩大学);Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院紫金山天文台);INAF – Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna(意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天文与空间科学观测站);Department of Physics, University of Rome Tor Vergata(罗马托维加塔大学物理系);INAF - Osservatorio Astronomico di Padova(意大利国家天体物理研究所帕多瓦天文台);Malmö University(马尔默大学);Nordic Optical Telescope(北欧光学望远镜);Universidad Andres Bello(安德烈斯贝略大学);Nanjing University(南京大学);Key Laboratory of Modern Astronomy and Astrophysics (Nanjing University), Ministry of Education(教育部现代天文与天体物理南京大学重点实验室);The University of Tokyo(东京大学);INAF – Astronomic Observatory of Rome(意大利国家天体物理研究所罗马天文台);INAF – Osservatorio Astrofisico di Arcetri(意大利国家天体物理研究所阿切特里天文台)
本研究利用GIANO-B高分辨率近红外光谱测量102颗巨星的磷丰度,发现年老疏散星团中[P/Fe]随年龄增加而升高,而年轻星团和造父变星呈平坦趋势,揭示了磷增丰的时间演化模式。
2025-10-16 astro-ph.SR
Investigating Opacity Modifications and Reaction Rate Uncertainties to Resolve the Cepheid Mass Discrepancy
由脉动或双星动力学推导出的造父变星质量通常低于由恒星演化模型推导出的质量。最近的努力一直致力于调查的影响,丰度,质量损失,旋转,对流和过冲处方修改的演变轨迹,以减少或消除这种造父变星的质量差异。虽然这些方法无论是单独使用还是结合使用都很有希望,但需要做更多的工作来区分可能的解决方案。在这里,我们调查核反应速率和不透明度的修改造父变星的演变使用MESA代码。我们讨论了在200,000 - 400,000 K的包络温度下不透明度增加的影响,提出了解释混合主序星β Cep/缓慢脉动B(SPB)变量的脉动特性,这些变量将演变成造父变星。我们利用MESA中的RSP非线性径向脉动建模能力来计算银河系造父变星V1334 Cyg,Polaris和Delta Cep的周期和径向速度振幅。
2020-04-12 astro-ph.SR
Near-IR CO and CN in classical Cepheids
Brigham Young University(杨百翰大学);University of Iowa(爱荷华大学);University of Bath(巴斯大学);University of Maryland, College Park(马里兰大学帕克分校)
本研究通过近红外光谱测量经典脉动星中的CO和CN特征,探讨其CNO丰度及温度变化,揭示CN受物质 dredge-up影响,并关联中红外周期-颜色-金属量关系。
2025-12-09 astro-ph.SR
Towards precise and accurate Cepheid chemical abundances for 1$\%$ $\mbox{H}_0$ measurement: temperature determination
现代物理学中的一个突出问题是宇宙加速膨胀的起源。在不同红移下对哈勃参数$\mbox{H}_0$的高精度测定提供了对宇宙膨胀的直接洞察:暗能量的状态方程、空间的几何和曲率、中微子质量和宇宙的各向同性。我们研究了化学成分对基于造父变星和Ia型超新星的经典距离阶梯的影响。属于麦哲伦云的造父变星代表了梯子的天然锚,因为它们的接近和众所周知的几何距离。因此,LACES合作收集了最大的造父变星MCs光谱样本,包含300多颗恒星和1200多个中高分辨率光谱。通过等效宽度和生长曲线分析进行的abbands测量,已经在合成光谱的宽网格上进行了测试,以量化从该过程产生的系统。我们专注于温度测量所产生的误差,使用线深比方法。我们发现,为了不使最终结果产生偏差,许多方面(例如大气参数的简并性,仪器设置等)。应该明确考虑。特别是,存在不可忽略的金属丰度依赖性。
2020-01-16 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Convective shells in the interior of Cepheid variable stars: overshooting models based on hydrodynamic simulations
本研究通过二维流体动力学模拟,提出基于极值统计和Gamma混合模型的新方法,揭示造父变星内部对流壳层的过冲结构,并提出扩散系数新形式与超混合层概念。
2025-05-08 astro-ph.SR
On the metallicity distribution of classical Cepheids in the Galactic inner disk
我们使用高光谱分辨率(R $\sim$ 40,000)和高信噪比(S/N $\ge$ 100)的光学光谱,在VLT上用UVES收集了近47个银河造父变星的均匀和准确的铁丰度。样品(32)的显著部分位于内盘(RG $le$ 6.9 kpc)中,其中一半我们提供了新的铁丰度。目前的研究结果表明,当接近薄盘的最内部区域时,铁丰度稳步增加。其金属丰度为超太阳级,范围从RG $\sim$ 6.5 kpc的0.2 dex到RG $\sim$ 5.5 kpc的0.4 dex。此外,我们没有发现铁丰度与银河系平面距离之间相关的证据。我们在文献中收集了类似的数据,最终得到了420个造父变星的样本。目前的数据表明,平均金属丰度和金属丰度分散在银河系盘的四个象限达到类似的值。第一-第二象限显示出更长的贫金属尾部,而第三-第四象限显示出更长的富金属尾部,但大部分样品处于太阳铁丰度。最后,我们发现位于靠近内盘边缘的造父变星([Fe/H] $\sim$ 0.4)和位于银河棒或核凸起的年轻恒星([Fe/H] $\sim$ 0)之间的铁丰度存在显着差异。这表明,上述地区有不同的化学富集历史。同样的结果也适用于银河系凸起的金属丰度梯度,因为越来越多的经验证据表明,当从外部到内部凸起区域移动时,平均金属丰度会增加。
2013-06-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
Cepheid Metallicity in the Leavitt Law (C- MetaLL) survey: VIII: Spectroscopic detection of rare earth dysprosium, erbium, lutetium and thorium in Classical Cepheids
INAF-Osservatorio Astronomico di Capodimonte(意大利国家天体物理研究所卡波迪蒙特天文台);INAF-Osservatorio Astrofisico di Catania(意大利国家天体物理研究所卡塔尼亚天文台);Università di Salerno, Dipartimento di Fisica “E.R. Caianiello”(萨莱诺大学E.R.凯亚涅洛物理系);INAF-Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio(意大利国家天体物理研究所天体物理学与空间科学观测站);Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP)(波茨坦莱布尼茨天体物理研究所);Inter-University Center for Astronomy and Astrophysics (IUCAA)(跨大学天文学与天体物理学中心);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN)-Sez. di Napoli(意大利国家核物理研究所那不勒斯分部)
本研究通过光谱学首次检测经典造父变星中稀有金属镝、铒、镥和钍的丰度,并分析了银河系中这些元素的径向梯度。
2026-02-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
The solar abundance problem: the effect of the turbulent kinetic flux on the solar envelope model
最近的三维模拟表明,湍流动力学通量(TKF)是显着的。我们讨论了TKF对对流区大小的影响,发现TKF可能有助于解决太阳丰度问题。太阳丰度问题是,随着新的丰度,太阳对流区深度、辐射内部的声速、对流包层中的氦丰度和密度与日震反演不一致。为了检验TKF廓线对太阳对流包络模式的影响,我们对不同廓线的太阳对流包络模式进行了蒙特卡罗模拟。AGSS 09组成的标准太阳对流包层模式在密度上与日震逆温存在显著差异($\rm{\sim 10 %}$),而旧组成GN93的模式在密度上差异较小($\rm{\sim 0.5 %}$)。在采用不同TKF的试验模型中,发现对流层底部的密度廓线对TKF值敏感,对流层底部的密度廓线对TKF结构不敏感。底部湍流动力学光度的要求值约为$\rm{-13%\sim-19%L_{\odot}}$。与3D模拟相比,该值是合理的。本研究仅针对太阳对流层。为了研究TKF对对流层以下太阳内部结构的影响以及整个太阳丰度问题,需要使用TKF的演化太阳模型,但需要TKF在过冲区的廓线。
2014-04-19 astro-ph.SR
Evolutionary and hydrodynamic models of short--period Cepheids
对主序质量为5 M_ \odot <= M_0 <= 6.1 M_ \odot,初始氦丰度为Y_0=0.28,重元素丰度为Z_0=0.02的星族I星进行了演化计算,直至中心氦耗尽阶段。选定的核心氦燃烧模型被用来作为初始条件的流体动力学方程和时间依赖的对流描述造父变星的径向脉动的解决方案。在Hertzsprung-Russel图中,当M_0 > \odot时,演化轨迹穿过不稳定带的红边。计算了核心燃氦造父变星第二、三次穿越不稳定带的流体动力学模型网格。对于每一个一阶泛音变星的演化序列,脉动周期和周期变化率\dot均被确定为恒星年龄的连续函数。计算结果与最近获得的短周期造父变星V532 Cyg、BG Cru和RT Aur的\dot观测估计值一致。
2020-05-16 astro-ph.SR
Spectroscopic properties of a two-dimensional time-dependent Cepheid model I. Description and validation of the model
造父变星的标准光谱分析是基于流体静力学一维模型大气,对流处理使用各种配方的混合长度理论。本文的目的是进行调查的有效性准静态近似的脉动星的背景下。我们检查充分的二维时间依赖模型的造父变星,专注于其光谱特性。利用辐射流体动力学程序CO 5 BOLD,我们构造了一个包含$T_\mathrm{eff}= 5600$ K、$\log g=2.0$、太阳金属丰度和2.8天脉动周期的造父变星二维时变包络模型。随后,我们进行了广泛的光谱合成的一组人工铁线在当地的热力学平衡。这组线使我们能够系统地研究线强度,电离阶段和激发电位的影响。我们评估的微湍流速度,线不对称性,投影因子,和多普勒频移。平均多普勒频移是非零和负的,-1公里/秒,经过几个完整的周期和线的平均。这种剩余的视线速度(与“K项”有关)主要是由水平不均匀性引起的,因此我们将其解释为常见的对流蓝移,普遍存在于非脉动晚型恒星中。有限的统计数据无法对线路不对称性得出明确的结论。我们的二维模型提供了一个合理的准确表示的光谱特性的短周期造父变星变星。有些性质主要是由对流的不均匀性,而不是由造父变星定义的脉动。
2017-09-12 astro-ph.SR
Evolutionary status and fundamental parameters of the Cepheid V1033 Cyg
在一致的恒星演化和非线性恒星脉动计算的基础上,造父变星V1033 Cyg被证明是在氦核引力收缩期间第一次穿越不稳定带的后主序星。观测到的V1033 Cyg的光变率是由于基模的径向振荡。最近的观测和理论估计的周期变化率之间的最佳协议(在百分之一以内),分别获得恒星质量$M=6.3M_\odot$和氦和重元素丰度$Y=0.28$和$Z=0.022$的演化序列。恒星的年龄、光度、半径、有效温度和表面重力分别为$t_\mathrm{ev}=5.84\times 10^7$ yr、$L=2009L_\odot$、$R=45.6R_\odot$、$T_\mathrm{eff}=5726 \mathrm{K}$、$\log g=1.92$。
2020-07-06 astro-ph.SR
Study of CS, SiO, and SiS abundances in carbon star envelopes: Assessing their role as gas-phase precursors of dust
目的:我们的目标是确定碳星信封覆盖范围广泛的质量损失率的大样本中的CS,SiO和SiS的丰度,以调查这些分子可能在中央AGB星周围的尘埃形成中发挥的潜在作用。方法:我们用IRAM 30 m望远镜在$λ$ 2 mm波段观测了25颗富碳AGB星。我们进行了激发和辐射转移计算的基础上LVG方法来模拟所观察到的线的分子,并推导出它们的分数丰度在所观察到的CSE。结果:我们在所有25个CSE中检测到CS,在其中24个CSE中检测到SiO,在17个源中检测到SiS。我们发现CS和SiS在碳星包层中的丰度相似,而SiO的丰度较低。我们还发现了一个很强的相关性,其中信封越密,CS和SiO的丰度越低。然而,这种趋势只是在高质量损失率的范围内暂时看到的硅。此外,我们发现了一个关系,其中的综合通量的MgS尘埃功能在30微米的CS的丰度分数减少而增加。结论:CS的丰度分数随着密度的增加而下降,这可能是由于内包层中的气相化学或吸附到尘埃颗粒上。后一种可能性是有利的CS分数丰度和30微米的功能,这表明CS是有效地纳入到周围的C-丰富的AGB恒星的MgS尘埃之间的相关性。在SiO的情况下,所观察到的丰度随着密度的增加而减少,最有可能是由于有效地掺入尘埃颗粒。我们的结论是CS,SiO(很有可能),和SiS(暂定)是很好的候选人作为气相前体的灰尘在富C AGB信封。
2019-07-09 astro-ph.SR
Linear nonadiabatic pulsation models of the double-mode Cepheid V371 Per
用线性非绝热脉动模型研究了最近发现的周期最短、周期比异常的双模造父变星V371 Per。V371 Per很可能是第一次穿越不稳定带,因为从脉动模型得出的质量大于第二个或更高穿越物体的演化质量。这一结果似乎支持了从光谱观测中得到的结论。我们还发现,具有观察周期和周期比V371 Per的模型需要在一个窄范围内具有质量和Teff,该范围随着重元素丰度Z的变化而变化。我们已经检查了观测估计的Teff范围和使用观测Z从脉动模型导出的Teff范围之间的一致性。我们发现这些范围有轻微的重叠。我们需要更多的光谱估计的Teff和[Fe/H],和更多的光度监测,以估计的演变周期的变化,以确认我们的结果。
2017-02-08 astro-ph.SR
On the effect of rotation on populations of classical Cepheids I. Predictions at solar metallicity
[摘要]我们的目标是从进化的角度提高对造父变星的理解,并建立造父变星范式中旋转的作用。特别是,我们感兴趣的是旋转的造父变星质量的问题的贡献,并探讨可检验的预测量,可以面对的意见。演化模型,包括一个均匀的和自洽的旋转治疗过程中的经典不稳定带(IS)的交叉点进行了详细研究。研究了几个参数对初始旋转的依赖关系。这些参数包括质量、光度、温度、寿命、赤道速度、表面丰度和周期变化率。获得了几个关键结果:i)质量-光度(M-L)关系依赖于旋转,特别是在蓝环阶段; ii)亮度增加之间的交叉点的IS。因此,造父变星的M-L关系在固定的初始旋转速率取决于交叉数(更快的旋转产生更大的亮度差异之间的交叉); iii)造父变星的质量差异问题消失时,旋转和交叉数被考虑在内,而不需要高核心过冲值或增强质量损失; iv)旋转创建分散周围的平均参数预测在固定的质量和金属丰度。这对周期光度关系特别重要,因为旋转是内在色散的来源; v)增强的表面丰度不能明确区分占据赫兹施普龙间隙的造父变星和蓝色环上的造父变星(在疏浚后),因为旋转混合可导致主层序(MS)丰度显著增加; vi)旋转模型预测造父变星的年龄比非旋转模型更大,因为MS的寿命更长。自转对造父变星的演化有着重要的影响,在造父变星的研究中不应再被忽视。
2014-03-04 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
The Abundance of SiC$_2$ in Carbon Star Envelopes
碳化硅尘埃颗粒在富碳AGB星周围的星周包层中无处不在。然而,导致SiC粉尘形成的主要气相前体尚未确定。到目前为止,只有三个含有Si-C键的分子被确定在富C AGB星中具有显著丰度:SiC $_2$、SiC和Si $_2$ C。环状分子SiC $_2$已经在少数演化的恒星中被观测到,而SiC和Si $_2$ C只在C星的包层IRC +10216中被探测到。我们的目标是研究如何广泛和丰富的SiC $_2$,SiC和Si $_2$ C是在信封周围的富C AGB星,以及这些物种是否发挥积极的作用,作为气相前体的碳化硅尘埃在喷出物的碳星。
2017-08-02 astro-ph.SR
Nova-produced Common Envelope: Source of the Non-solar Abundances and an Additional Frictional Angular Momentum Loss in Cataclysmic Variables
大部分激变变星(CVs)揭示了非太阳的丰度。一个完整的简历列表,其中包括那些已经检查这些丰度。这些非太阳丰度的三个可能的来源是在红巨星共同信封阶段,一个演变的主序列的次级和新星处理的材料吸积。利用次级恒星的横截面来改变逃逸新星物质的对流区的丰度,一直是考虑新星处理物质的致命障碍。在其他研究中被忽略的关键因素是,白矮星上的热核逃逸会导致强烈的传播激波,不仅会蒸发物质,还会产生大量的非喷射物质,形成一个共同的包层。这个新星产生的普通包层包含大量的非太阳物质。我们证明,二次有能力和时间重新吸积足够的这种材料,以获得一个显着的非太阳对流区。这个包层与双星的相互作用将产生一个相对的角动量损失,它可以是CV白矮星平均质量、WD质量吸积率、周期最小值、轨道周期分布和CV空间密度问题所需的相应角动量损失。这种相互作用将减少轨道周期,这可能导致最近观察到的新星爆发周期突然减少。一个简单的,快速的二次演化模型,包括扫了新星产生的材料和增加对流区域的开发和应用到个人简历。
2021-03-25 astro-ph.SR
OGLE GD-CEP-0516: the most metal-poor lithium-rich Galactic Cepheid
本研究通过高分辨率光谱分析,确认OGLE-GD-CEP-0516为最贫金属的富锂银河系经典造父变星,支持其首次穿越不稳定带且主序前身星慢旋转的情景,并发现锂丰度与周期及金属丰度的关系挑战现有模型。
2024-02-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
Classical Cepheids in the Galactic thin disk I. Abundance gradients via non-local thermodynamic equilibrium spectral analysis
Università di Roma Tor Vergata(罗马第二大学);INAF – Osservatorio Astronomico di Roma(罗马天文台);The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);ASI - Space Science Data Center(意大利航天局空间科学数据中心);University of Hawai’i at Manoa(夏威夷大学马诺阿分校);INAF – Osservatorio Astrofisico di Torino(都灵天文台);Texas Christian University(得克萨斯基督教大学);INAF -- Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna(博洛尼亚天文物理与空间科学观测站);Sapienza Università di Roma(罗马第一大学);INAF - Osservatorio Astronomico di Capodimonte(卡波迪蒙特天文台);Parthenope University of Naples(那不勒斯帕泰诺佩大学);Università degli Studi di Bologna(博洛尼亚大学);The University of Tokyo(东京大学);Universidad de La Laguna(拉古纳大学);Odessa National University(敖德萨国立大学)
本文通过非局部热力学平衡光谱分析,研究银河薄盘中经典造父变星的丰度梯度,揭示了非线性行为和外盘化学特征。
2026-01-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
Light Curve Parameters of Cepheid and RR Lyrae Variables at Multiple Wavelengths $-$ Models vs. Observations
我们提出的结果,从比较研究的光变曲线的造父变星和RR天琴座恒星在银河系和麦哲伦云与他们的理论模型产生的恒星脉动代码。用傅里叶分解法分析了多波长的理论光变曲线和实测光变曲线。在RR型天琴座星的情况下,振幅和傅立叶参数的模型是一致的,除了低金属丰度($Z<0.004$)在大多数周期箱的观测。在造父变星的情况下,我们观察到的振幅和傅立叶参数的模型和观测之间的偏移更大。理论振幅参数通常大于观测值,除了接近$10$天的周期。我们发现,如果在脉动代码中采用更高的对流效率,可以减少模式和观测之间的这些差异。我们的研究结果表明,光变曲线结构的定量比较是非常有用的恒星脉动模型的输入物理提供约束。
2019-04-17 astro-ph.SR
Variable Stars in M13. III. The Cepheid Variables and their Relation to Evolutionary Changes in Metal-poor BL Her Stars
新的CCD测光结合了已发表和未发表的早期观测,以研究M13中的三个造父变星:V1,V2和V6。已确定$B$、$V$和$I_{\rm C}$中的光变曲线特征,并更新了周期。周期变化分析显示,这三颗恒星的周期都在增加,但V1和V2的周期增加率在118年的观测中似乎并不恒定。观测到的周期增长率与Pisa理论模型用氦丰度$Y = 0.25$的预测吻合得很好。理论表明,V1和V6具有$\sim0.57\,M_\odot$的质量,并且处于氦壳点火时产生的“蓝环”演化阶段的红色演化的最后阶段。V2的较大周期和周期变化率表明它具有$\sim0.52\,M_\odot$的质量。对18颗贫金属BL Her星的研究表明,这些天体观测到的周期变化一般可以用水平分支演化轨道的预测得到合理的解释。周期小于$\sim$ 3 d且长期周期变化率($dP/dt\approx5-15$ d/Myr)相对较大的BL Her星处于He壳层点火之前的演化阶段;其余的情况是已经经历了He壳层点火的恒星。此外,通过不稳定带的交叉时间的分析表明,它很可能是少数,如果有的话,BL她的明星有一个他丰富的大$Y = 0.33$。
2019-04-07 astro-ph.SR
Atmospheric parameters of Cepheids from flux ratios with ATHOS: I. The temperature scale
背景:有效温度是决定恒星性质的关键参数。对于恒星化学,它对丰度的准确性有最大的影响。由于造父变星是脉动星,确定它们的有效温度比确定非变星的温度要复杂得多。目的:为经典造父变星提供一个新的、高精度的、系统学完全可控的温标。研究方法:使用数据驱动的机器学习技术,采用观测到的光谱,并非常注意精确地相位单历元观测,我们将通量比与使用红外表面亮度方法导出的(标签)温度联系起来。结果如下:我们确定了143个通量比,使我们能够以几K的精度和优于150 K的精度确定有效温度,这与迄今为止最准确的温度测量结果一致。该方法不需要对输入光谱进行归一化,即使在最低的信噪比下,也能为低分辨率和高分辨率光谱提供均匀的温度。由于小麦哲伦云造父变星缺乏足够样本量的数据集,温度标度不能扩展到[Fe/H] < -0.6 dex的造父变星,但仍然提供了一个精确的、均匀的方法来表征银河系和大麦云造父变星。结论:温标将在使用WEAVE和4 MOST摄谱仪进行银河系考古学的光谱调查中非常有用。它为高度准确和精确的金属丰度估计铺平了道路,这将使我们能够评估造父变星的周期光度关系可能的金属丰度依赖性,反过来,改善我们对哈勃常数H 0的测量。
2020-06-25 astro-ph.SR
The Abundance of SiC2 in Carbon Star Envelopes: Evidence that SiC2 is a gas-phase precursor of SiC dust
碳化硅尘埃在富碳AGB星周围的星周包层中无处不在。然而,导致SiC粉尘形成的主要气相前体尚未确定。在富含C的AGB星中检测到的含有Si-C键的分子中,最明显的候选者是SiC 2,SiC和Si 2C。我们的目标是研究如何广泛和丰富的SiC 2,SiC和Si 2C是富C AGB星周围的信封,以及这些物种是否发挥积极的作用,作为碳星喷出物中的碳化硅尘埃的气相前体。我们用IRAM 30米望远镜对25颗富C AGB星的样品进行了灵敏的观测,以寻找SiC 2,SiC和Si 2C在2 mm波段的发射线。我们进行了非LTE的激发和辐射转移计算的基础上LVG方法模拟所观察到的线的SiC 2,并得出SiC 2的分数丰度在所观察到的信封。我们在大多数源中检测到SiC 2,其中大约一半是SiC,并且在IRC +10216之外的任何源中都没有检测到Si 2C。其中大多数是首次在这项工作中报告。我们发现SiC和SiC 2线发射之间的正相关性,这表明这两个物种是化学联系,SiC自由基可能是SiC 2在外层的信封的光解产物。我们发现了一个明显的趋势,其中信封越密,SiC 2越少。所观察到的趋势被解释为证据的有效结合的SiC 2上的灰尘颗粒,这是有利的,在高密度的过程中,由于粒子之间的碰撞发生的更高的速率。观察到的行为的下降,在SiC 2丰度与密度的增加,强烈表明,SiC 2是一个重要的气相前体的SiC粉尘在信封周…
2018-03-22 astro-ph.SR
Oxygen, sulfur, and iron radial abundance gradients of classical Cepheids across the Galactic thin disk
本研究为迄今最大且最均匀的银河系经典造父变星样本提供了铁、氧、硫丰度,发现RG大于12 kpc时Fe和α元素径向梯度变平,且S梯度比Fe更陡,结合化学演化模型与玩具模型揭示了外盘变平的物理机制。
2023-08-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
The abundance of HCN in circumstellar envelopes of AGB stars of different chemical types
本文报道了不同化学类型的AGB星大样本的HCN(亚)毫米谱线发射的多次跃迁观测。对这些数据进行了分析,并对星周HCN丰度进行了估计。样本恒星跨越了大范围的性质,如质量损失率和光球C/O比。对新数据的分析可以更准确地估计星周HCN丰度,并对化学模型提出新的限制。为了约束拱星HCN丰度分布的详细的非LTE激发分析,基于蒙特卡罗方法,进行。谱线重叠和尘埃粒子辐射激发的影响也包括在内。结果表明,碳星(25颗)、S型AGB星(19颗)和M型AGB星(25颗)的HCN丰度(相对于H_2)的中位数分别为3 × 10 ~(-5)、7 × 10 ~(-7)和10 ~(-7)。HCN信封的估计大小是类似的情况下,SiO的源相同的样本,并同意与以前的干涉观测结果,当这些是可用的。我们发现,有一个明确的依赖派生的拱星HCN丰度的C/O比的恒星,在碳星有大约两个数量级的丰度比M型AGB星,平均。S型AGB星的HCN丰度分布范围较大,通常介于其他两种类型之间,但略接近M型AGB星的值。对于M-型恒星,估计的丰度比HCN在热平衡下形成时所预期的要高得多。然而,这些结果也与最近的非LTE化学模型的预测相反,在非LTE化学模型中,各种类型的AGB恒星之间的HCN丰度预计差异很小。
2013-01-10 astro-ph.SR
Cepheid Metallicity in the Leavitt Law (C- MetaLL) survey: VI: Radial abundance gradients of 29 chemical species in the Milky Way Disk
本研究基于C-MetaLL巡天,利用高分辨率光谱分析了180颗经典造父变星,测定了29种化学元素的丰度,并揭示了银河系盘5-20 kpc内明显的负径向丰度梯度,为研究PL关系对金属丰度的依赖性奠定基础。
2024-09-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
Time-series analyses of Cepheid and RR Lyrae variables in the wide-field variability surveys
我们讨论的时间序列分析的经典造父变星和RR天琴座变量在银河系和麦哲伦云在多个波长。我们采用傅里叶分解方法来量化造父变星和天琴座RR变星光变曲线的结构变化。造父变星傅立叶参数的定量比较表明,位于不稳定带的红边的正则质光模型相对于短周期造父变星的观测显示出更大的偏移。RR Lyrics模型与大多数周期箱中的观测结果一致。我们使用集合光变曲线分析来预测观测到的造父变星和天琴座RR变星的物理参数,使用机器学习方法。我们的初步结果表明,造父变星和RR天琴座的质量,光度,温度和半径的后验分布可以很好地约束一个给定的金属丰度,提供了一个更平滑的网格模型采用各种输入的物理参数。
2018-10-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
Circumstellar molecular composition of the oxygen-rich AGB star IK Tau: I. Observations and LTE chemical abundance analysis
本文的目的是研究富氧恒星IK Tau周围星周包层的分子组成。我们观察IK头在几个(亚)毫米波段使用APEX望远镜在三个观测期间。为了确定$\mathrm{^{12}CO(3-2)}$发射的空间分布,进行了映射观察。为了约束拱星包层中的物理条件,使用非局域热力学平衡辐射转移程序模拟了多条旋转CO发射线。转动温度和其他分子的丰度得到假设当地的热力学平衡。在亚毫米波段观测到了一颗富氧的渐近巨星分支星。共检测到包括脉泽谱线在内的12种分子的34次跃迁。测定了包封物的动力学温度,并估计了分子的分子丰度分数。推导出的分子丰度进行了比较,从文献中的观察和建模,并同意在10倍,除了SO $_2$,这是发现几乎是一个因素100强于化学模型预测。从这项研究中,我们发现,IK Tau是一个很好的实验室,研究周围的富氧恒星周围的拱星信封(亚)毫米波长的分子线的条件。我们还可以从这项研究中预期,在拱星包络中的分子可以更忠实地解释非LTE分析与较低和较高的过渡线比简单的LTE分析,只有较低的过渡线。特别是,所观察到的CO线轮廓可以很好地再现一个简单的扩展包络模型与幂律结构。
2010-04-20 astro-ph.SR
Deep secrets of intermediate-mass giants and supergiants: Models with rotation seem to overestimate mixing effects on the surface abundances of C, N, and Na
最近的观测结果表明,表面Na丰度的增加与2至3 Msun之间的红巨星的恒星质量相关。这一趋势支持演化混合过程作为在一些红巨星中观察到的钠过量的解释。在这个相同的质量范围内,表面铝丰度被证明是恒定的。我们的主要目的是扩大调查的Na和Al表面丰度的巨星超过3 Msun。我们试图准确地确定Na丰度是否会随着恒星质量的增加而增加,或者是否会达到一个平台。此外,我们研究了混合是否会影响表面丰度的铝在巨人更大规模超过3 Msun。我们获得了10个疏散星团场中20颗巨星的新的高分辨率光谱;其中17颗恒星被发现是9个星团的成员。巨星的质量在2.5 Msun到5.6 Msun之间。C、N和O的丰度用光谱合成法测定。对Na和Al的丰度进行了非局部热力学平衡效应(非LTE)校正。此外,为了扩大我们的样本的质量范围,我们从文献中收集了高质量的C,N,O和Na丰度的32个银河造父变星的准确质量在3 Msun和14 Msun之间的范围。表面的C,N,O,Na和Al的丰度进行了比较,预测的恒星演化模型,包括和不包括旋转引起的混合。样品中大多数巨星和造父变星的表面丰度可以用没有旋转的模型来解释。对于大于~ 2.5 Msun的巨星,Na丰度达到约[Na/Fe] ~ 0.20-0.25 dex的平台水平(在非LTE中)。我们的研究结果支持以前的工作,发现旋转模型高估了中等质量恒星的混合效应。[删节]
2018-05-09 astro-ph.SR
Gas phase atomic metals in the circumstellar envelope of IRC+10216
我们报告了在AGB碳星IRC+10216的拱星包层中寻找气相原子金属的结果。搜索是使用高分辨率(R=50000)光学吸收光谱的背景恒星,探测信封上的视线35”从中心。我们在包封中检测到的金属物质包括NaI、KI、CaI、CaII、CrI和FeI,上限为AlI、MnI、TiI、TiII和SrII。观测结果用于确定气相中的金属丰度和颗粒上的冷凝。金属损耗的范围从Na的5倍到Ca的300倍,与星际云的损耗模式有些相似。我们的研究结果直接限制了金属在富含碳的拱星信封和固体和气相金属的混合返回的恒星ISM的冷凝效率。我们观察到的未凝聚金属原子的丰度通常大于信封中检测到的含金属分子的丰度。因此,金属原子是气相中的主要金属物质,并且可能在金属化学中起关键作用。
2010-02-18 astro-ph.SR