Chemical behavior of the Dwarf Irregular Galaxy NGC 6822. Its PN and HII region abundances
我们的目标是推导出不规则星系NGC 6822中一个重要的PNe和HII区的化学行为。由于NGC 6822的PNe区和HII区较暗,需要用大型望远镜收集光谱数据。我们通过使用VLT-FORS 2和Gemini-GMOS摄谱仪获得了非常合适的光谱样本。对于电子温度可以通过探测[OIII] λ4363或/和[NII] λ5755谱线确定的天体,计算离子丰度和总丰度。一个“简单”的化学演化模型已经开发出来,观测数据被用来计算NGC 6822的模型,以推断该星系的初步化学历史。对11个PNe区和1个HII区的He、O、N、Ne、S和Ar丰度进行了可靠的测定。我们确认,目前的ISM是化学均匀的,至少在中央2千秒差距的星系,显示值12+log O/H = 8.06 $\pm$ 0.04。从PNE的丰度模式,我们确定了两个人口:一组年轻的PNE与丰度类似的HII地区和一组较老的对象与丰度的两个因素较低。发现了两个极端的I型PNE,在该星系的PNE中没有发现第三次挖上O富集。丰度测定使我们能够讨论NGC 6822中现在和过去ISM的化学行为。我们初步的化学演化模型预测,在最初的5.3 Gyr期间发生了重要的气体质量损失,没有形成大于40 M的$_\odot$,并且所有3-15 M $_\odot$的1%的恒星成为SNIa的双系统祖先。
2009-06-24 astro-ph.CO
A new determination of the primordial helium abundance using the analyses of HII region spectra from SDSS
原始氦丰度$Y_p$的精确测量是对早期宇宙的有力探测。确定$Y_p$最常用的方法是分析在蓝色致密矮星系中发现的贫金属\HII区域的观测结果。本文介绍了从斯隆数字巡天收集的100个\HII区域的光谱样品。最终分析的样本包括我们的样本和Izotov等人2007年的HeBCD数据库。我们使用自洽的程序来确定物理条件,目前的氦丰度,和金属丰度的\HII地区。从回归到零金属丰度,我们得到了$Y_p = 0.2462 \pm 0.0022$,这是迄今为止用这种方法得到的最严格的约束之一,并且与普朗克结果$Y_{\rm p}^{\it {Planck}} = 0.2471 \pm 0.0003$很好地一致。使用从粒子数据组(Zyla et al. 2020)中获得的$Y_p$和原始氘丰度的测定值,我们对中微子物质$N_{\rm eff} = 2.95 \pm 0.16$的有效数量进行了限制,这与普朗克的$N_{\rm eff} = 2.99 \pm 0.17$一致。统计的进一步增加可能使我们能够达到普朗克精度,这反过来又将成为研究标准宇宙学模型和/或物理学的自洽性的强大工具。
2021-02-18 astro-ph.CO
Analysis of two SMC HII Regions Considering Thermal Inhomogeneities: Implications for the Determinations of Extragalactic Chemical Abundances
考虑到小麦哲伦云(SMC)中两个HII区:NGC 456和NGC 460的热不均匀性(t^2),我们提出了长缝分光光度法。在NGC 456中的三个位置和NGC 460中的一个位置确定了物理条件和化学丰度,首先假设温度均匀,然后考虑到热不均匀性的可能性。我们根据三种不同的方法确定了t^2值:i)通过比较用氧禁戒线导出的温度和用氦复合线导出的温度,ii)通过比较从氧禁戒线导出的丰度和从氧复合线导出的丰度,iii)通过比较从紫外碳禁戒线导出的丰度和从光学碳复合线导出的丰度。前两种方法的平均t^2=0.067+-0.013对于NGC 456和t^2=0.036+-0.027对于NGC 460。这些t^2值意味着,当用碰撞激发线确定气体丰度时,它们被低估了近2倍。从这些对象和其他文献中,我们发现,为了解释热不均匀性和尘埃耗尽,在低金属丰度HII地区的O/H比应根据星云的热结构,或由0.35 dex的0.25-0.45 dex的校正,如果这样的信息是不可用的。
2011-11-11 astro-ph.CO
Primordial 4He abundance: a determination based on the largest sample of HII regions with a methodology tested on model HII regions
本研究验证并改进了4He丰度测定的经验方法,基于迄今最大的低金属性河外HII区样本推导原初4He丰度,发现其高于标准大爆炸核合成预测,暗示可能存在额外中微子,并给出了相关宇宙学参数约束。
2013-08-09 astro-ph.CO
Measurements of 4He in Metal-Poor Extragalactic HII Regions: the Primordial Helium Abundance and the Delta Y / Delta O Ratio
本文根据河外HII区氢氦复合线的研究,对原始氦丰度Yp的测定进行了综述。我们还讨论了观测测定的增加氦增加的氧的质量Δ Y /Δ O,并比较它们与预测的基础上的模型的银河系化学演化。
2009-12-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Planetary nebulae and HII regions in the spiral galaxy NGC 300. Clues on the evolution of abundance gradients and on AGB nucleosynthesis
我们获得了邻近旋涡星系NGC 300中26个行星状星云(PNe)和9个致密HII区的深谱,并与以前观测到的巨大HII区的深谱一起进行了分析。我们以一致的方式确定了所有这些物体的物理性质及其He、N、O、Ne、S和Ar丰度。我们发现,在全球范围内,紧凑的HII区域的丰度比类似的巨型HII区域,而PNe系统较大的N/O比和类似的Ne/O和Ar/O比。我们证明了PNe中氮的增强不能仅仅是由于祖星的第二次疏浚,因为它们的初始质量约为2- 2.5\,\msun。需要一个额外的混合过程,也许是由恒星旋转驱动的。关于径向丰度分布,PNe表现出不同的HII区域:在星系的中心部分,其平均O/H丰度比小0.15 dex。它们在任何银河系中心半径处的丰度离散度都明显大于HII区的丰度离散度,其中许多在相同的银河系中心距离处的O/H值都高于HII区。这表明不仅氮,而且氧也受到PN祖细胞核合成的影响,其数量至少取决于恒星的旋转速度和其他参数。PNe区的O/H、Ne/H和Ar/He丰度梯度明显小于HII区。我们认为,这表明在NGC 300的金属丰度梯度在最后Gyr陡峭,而不是径向恒星运动的影响,虽然大的分散观察到这个结论只是试探性的。
2013-01-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Abundance Scatter in M33 from HII Regions: Is There Any Evidence for Azimuthal Metallicity Variations?
用Gemini North望远镜的GMOS摄谱仪获得了M33盘内2kpc的25个H Ⅱ区的光谱。从[O III]4363极光线的探测中测得的氧丰度梯度显示了大约0.06 dex的散射,比Rosolowsky和Simon最近报道的这个星系的值要小得多。对来自R23强线指示器的H II区域的大样本的丰度分析证实,在M33的整个盘上,散射很小,与测量的不确定性一致,并且与在其他旋涡星系中观察到的情况相当。因此,没有证据表明该星系中星际介质的金属丰度在空间尺度上从100 pc到几kpc存在显著的方位角变化。相当一部分M33 H II区域的极光线探测显示出的光谱特征揭示了硬电离辐射源(如He II发射和大的[Ne III],[O III]线通量)。由于R23在这种情况下严重低估了氧的丰度,因此在基于这一强线指标的河外H II区域的化学丰度研究中必须小心。
2011-02-01 astro-ph.CO
A classification of HII regions based on Oxygen and Helium lines: The cases of TOL2146-391 and TOL0357-3915
本文介绍了TOL 2146 -391和TOL 0357 -3915两个HII区的长缝分光光度法。我们进行了详细的分析,涉及丰度测定放松均匀温度的假设。温度不均匀性值t^2通过两种方法获得:(i)比较氧复合线的丰度与碰撞激发线的丰度;(ii)使用一组HeI线的线强度比和HELIO 10程序。我们发现,HELIO 10程序是一个很好的替代,以获得在光电离区的重元素的复合线是不可用的t^2值。我们在氧电离度与t^2的关系图中绘制了27个高金属丰度和低金属丰度的HII区;我们发现了HII区的分布区域和没有HII区的区域;我们讨论了每个区域的物理特征。此外,可以确定每个区域中对象的平均t^2值。我们建议在无法直接测量t^2的情况下使用此<t^2>值
2012-04-20 astro-ph.CO
Spectroscopic observations of a sample of dwarf spirals galaxies. I.Oxygen abundances
用长缝光谱法测定了四个矮旋涡星系的氧丰度。这些星系的丰度以前没有在文献中报道过。在每个星系中都探测到了几个HII区域。由于缺乏氧或硫的极光线,电子温度法只能在一个地区使用。因此,在丰度测定中使用了四种不同的半经验方法,并获得了加权平均丰度。其中三个星系的丰度在所有区域都低于太阳,其中一个星系的金属丰度非常低。第四个星系中只有三个HII区域显示出略高于太阳的丰度。HII区域中的三个可能具有嵌入的PN。对不同类型的晚型星系(BCG,LSBG,dI,Sm)的氧丰度进行了比较。结果表明,它们的金属丰度范围基本一致。此外,日志(N/O)是类似的,显示了第二次的行为,丰度大于8.2德克斯尽管母星系的形态类型。
2010-10-28 astro-ph.CO
Planetary nebulae in M33: probes of AGB nucleosynthesis and ISM abundances
我们用Subaru和Keck望远镜对M33中的16个行星状星云进行了深光学分光光度测量,这些星云主要位于星系的中央2kpc。我们已经从整个样品的[OIII]4363线的检测中推导出电子温度和化学丰度。我们发现了一个具有极高氮丰度的天体,12+log(N/H)=9.20,并伴有大量氦含量。在结合我们的数据与那些在文献中提供的PNE和HII地区,我们已经研究了氮,氖,氧和氩的行为相互关系,并作为一个函数的银河系距离。我们确认了M33中PNe的Ne/H和O/H之间的良好相关性。Ar/H也与O/H相关。这加强了这样一种想法,即在M33中分析的明亮PNe的金属丰度与LMC中发现的相似,这些元素在其祖先恒星的AGB阶段发生的挖掘过程中没有发生显着的变化。我们发现没有显着的氧丰度之间的偏移PNE和HII地区在任何给定的银河系的距离,尽管事实上,这些对象代表不同的年龄组的星系的演化。结合PNe和HII区的结果,我们得到M33中ISM α元素(O,Ar,Ne)丰度梯度的代表性斜率为-0.025 +/- 0.006 dex/kpc。无论是PNe和HII地区显示在任何给定的距离从银河系中心的大丰度分散。我们发现,在PNe的N/O比增强,相对于HII区域,约0.8德克斯。
2010-01-22 astro-ph.CO
A Two-point Diagnostic for the HII Galaxy Hubble Diagram
对HII Galerkin和HII区域的分析表明,相对于LCDM及其相关的暗物质参数化,在统计上更倾向于零活动质量的Friedmann-Robertson-Walker宇宙学,即R_h=ct宇宙。在本文中,我们采用两点诊断与这些数据提供了一个补充的统计比较R_h=ct与普朗克LCDM。我们的两点诊断比较-在一个成对的方式-之间的差异距离模测量两个红移预测的每个宇宙学。我们的结果支持了先前的比较分析所得出的结论,表明R_h=ct在统计上优于Planck LCDM。但我们也发现,在HII测量报告的错误可能不是纯粹的高斯,也许是由于非高斯系统效应的部分污染。使用HII Galerkin和HII区域作为标准烛光可以通过更好地处理这些来源中的系统学来进一步改进。
2017-11-29 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
The metallicity profile of M31 from spectroscopy of hundreds of HII regions and PNe
旋涡星系中星云发射线区域之间的氧丰度梯度已被用作化学演化模型的重要约束。我们提出了有史以来最大的螺旋星系(M31)发射线星云的全波长光谱样本。我们用MMT的Hectospec多光纤光谱仪收集了253个HII区和407个行星状星云的光谱。我们测量199 HII区域和333 PNE的视线消光;我们直接导出氧丰度,基于电子温度,为51 PNE;我们使用强线方法估计氧丰度为192 HII区域和氮丰度为52 HII区域。在我们的样品中,更广泛的HII区的相对较浅的氧丰度梯度通常与Zaritsky等人(1994)的结果一致,该结果仅基于19个M31 HII区,但随所采用的强线诊断而变化。我们的大样本量表明,有显着的内在分散围绕这个丰度梯度,高达3倍的系统不确定性的强线诊断。内在的散射是相似的氮丰度,虽然梯度是显着陡峭。在小尺度上(去投影距离< 0.5 kpc),HII区域在33%的相邻对中表现出大于0.3 dex的氧丰度局部变化。我们没有确定一个显着的氧丰度之间的梯度PNe,但我们确实发现一个显着的梯度[N II]的比率,系统地变化与表面亮度。我们的研究结果强调了M31的ISM的复杂性和不均匀性,我们的数据集说明了与附近螺旋星系金属丰度梯度的未来研究相关的系统效应。
2012-09-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
A correlation between SN II metal line strength and host HII region oxygen abundance
Dessart等人,证明了II型超新星(SN II)模型光谱呈现出随着祖先金属丰度的增加而增加的金属线强度。面对这些模型的观测,我们得到了一个大样本的SN II主机HII区发射线光谱。我们发现,推断的SN II主机HII区域金属丰度与SN II金属线,特别是Fe II 5018A的强度有统计学意义的相关性。
2015-10-14 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Determination of the primordial helium abundance based on NGC 346 an HII region of the Small Magellanic Cloud
为了对大爆炸核合成模型施加有意义的约束,原始氦丰度的测定至关重要。低金属丰度HII区域被用来估计它,因为它们的统计不确定性相对较小。我们提出了一个新的测定原始氦丰度,根据长缝光谱的HII区NGC346的小麦哲伦云。我们使用分成97个子集的三个$409'' \times 0.51''$狭缝获得光谱。它们覆盖电磁波谱的范围$λ\lambda3600-7400$。我们使用PyNeb和标准还原程序来确定物理条件和化学组成。我们发现,对于NGC 346:$X=0.7465$,$Y=0.2505$和$Z=0.0030$。通过假设$ΔY / ΔO = 3.3\pm0.7$,我们发现原始氦丰度为$Y_{\rm P}= 0.2451 \pm 0.0026$(1 $σ$)。我们的$Y_{\rm P}$值与中微子族的值$N_ν$和实验室获得的中子半衰期$τ_{n}$一致。
2019-04-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Oxygen and nitrogen abundances of HII regions in six spiral galaxies
六个旋涡星系中63个HII区的光谱观测(NGC 628,NGC 783,NGC 2336,NGC 6217,NGC 7331,和NGC 7678)进行了6米望远镜(BTA)的俄罗斯特殊天体物理观测与光谱照相机连接到减焦SCORPIO在多光模式与色散2.1 A/像素和10A的光谱分辨率。这些观测结果被用来估计氧和氮的丰度和电子温度在HII地区通过最近的变体强线方法(NS校准)。本文测定了螺旋星系NGC 628、NGC 783、NGC 2336、NGC 7331和NGC 7678盘中氧和氮丰度的径向分布参数(外推中心截距值和梯度)。NGC 783,NGC 2336,NGC 6217和NGC 7678的丰度是首次测量。我们样本中的星系很好地遵循了螺旋星系和不规则星系的光度-中心金属丰度图的一般趋势。
2012-05-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
SBS 0335-052E+W: deep VLT/FORS+UVES spectroscopy of the pair of the lowest-metallicity blue compact dwarf galaxies
本文介绍了两个蓝致密矮星系SBS 0335- 052 E和SBS 0335- 052 W的深源VLT/FORS 1 +UVES光谱观测资料。我们的目标是获得元素丰度在不同的HII地区的这个独特的星系系统,并研究空间丰度的变化。我们测定氦、氮、氧、氖、硫、氯、氩和铁的丰度。在明亮的东部星系的氧丰度变化范围在7.11至7.32之间的不同HII区域支持以前的研究结果,并建议存在的空间尺度上的氧丰度变化~1-2千秒差距。SBS 0335- 052 W最亮的1号区域氧丰度为7.22+/-0.07,与以前的测定结果一致,另外三个HII区域的氧丰度为12+logO/H=7.01+/-0.07,比以前低得多6.98+/-0.06(区域3)和6.86+/-0.14(区域4)。这是有史以来在发射线星系中获得的最低氧丰度。两个星系最亮的HII区域的氦丰度是相互一致的。我们推导出加权平均He质量分数为0.2485+/-0.0012和0.2514+/-0.0012两组不同的HeI发射率。这两个星系的N/O丰度比略高于其他BCD的12+logO/H<7.6。这意味着在极端缺乏金属的星系中,N/O可能会随着金属丰度的降低而增加。
2009-07-13 astro-ph.CO
Abundance determination of multiple star-forming regions in the HII galaxy SDSS J165712.75+321141.4
我们分析了高信号噪声分光光度观测同时获得的TWIN,双臂摄谱仪,从3400至10400的三个恒星形成区域的HII星系SDSS J165712.75+321141.4。我们已经测量了四个线温度:Te([OIII]),Te([SIII]),Te([OII])和Te([SII]),具有高精度,均方根误差分别为2%,5%,6%和6%,对于最亮的区域,其他两个区域稍差。温度测量允许直接导出氧、硫、氮、氖和氩的离子丰度。我们已经计算了云量身定制的模型,重现O2+测量的热和离子结构的误差内的三个结,在O+和S2+离子丰度的情况下,只有0.1德克斯的偏差。在电子温度和离子丰度的S+/H+的情况下,我们发现主要的差异,这可能是后果的存在较冷的扩散气体。恒星形成的历史,使用星光显示出类似的年龄分布的电离人口之间的三个恒星形成的地区。这一事实表明了类似的演化历史,这可能与几乎同时引发不同区域恒星形成的伴星系相互作用过程有关。通过使用软度参数$η$映射的辐射场的硬度在所有三个区域的观测误差范围内是相同的,这意味着辐射场的等效有效温度对于星系的所有研究区域都非常相似,尽管不同元素的电离状态存在一些小的差异。
2011-01-21 astro-ph.CO
Abundance determination from global emission-line SDSS spectra: exploring objects with high N/O ratios
本文用(1)Te方法和(2)最近的两种强谱线定标方法(ON和NS),比较了由星系的SDSS谱导出的氧和氮丰度。利用Te方法,在某些SDSS星系中发现了异常高的N/O丰度比。为了研究这一点,我们用蒙特卡罗方法模拟了复合星云的全球光谱,这些光谱是根据附近星系中研究得很好的HII区域的光谱,由各个成分的光谱混合而成的。我们发现,Te方法的结果在低估的氧丰度(因此在高估的氮-氧比),如果HII地区具有不同的物理性质,有助于全球光谱的复合星云。这种效应与Peimbert讨论的HII区的小尺度温度波动有些相似。因此,我们的工作表明,在SDSS星系中发现的高Te基N/O丰度比可能是不真实的。然而,这种效应预计不会出现在矮星系中,因为它们通常具有统一的化学成分。ON和NS刻度给出了复合星云中O和N的丰度,它们与其组成部分的平均亮度加权丰度一致,在0.2 dex以内。
2012-01-07 astro-ph.CO
Keck HIRES Spectroscopy of Extragalactic HII Regions: C and O Abundances from Recombination Lines
我们提出了非常深的分光光度法的14个明亮的河外HII地区属于螺旋形,不规则,和蓝色的紧凑星系。13个物体的数据是用凯克一号望远镜上的HIRES阶梯光栅摄谱仪拍摄的。我们已经测量了10个对象中的CII复合线和8个对象中的OII复合线。我们从几种离子的谱线比,特别是低电离势离子的谱线比测定了电子温度。我们发现Te([NII])和Te([OIII])之间存在一个相当紧密的线性经验关系。我们发现OII线总是比[OIII]线给出更大的丰度。此外,两个O++丰度测定的差异-所谓的丰度差异因子-在所有天体中非常相似,平均值为0.26+/-0.09 dex,与HII区域和母星系的性质无关。利用观测到的复合线,我们测定了3个旋涡星系M33、M101和NGC 2403的O、C和C/O径向丰度梯度,发现C丰度梯度总是比O的更陡,在银盘上产生负的C/O梯度。这一结果与在银河系中发现的结果相似,并对化学演化模型和C的核合成具有重要意义。
2009-05-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
The oxygen abundance in the IFU era
空间分辨信息的气相排放提供的积分场单元(IFU),使我们能够执行新一代的排放线调查,基于大样本的HII区域和全二维覆盖。在这里,我们提出了我们目前的研究采用这种技术的两个亮点:1)一个统计方法的丰度梯度的螺旋星系,这表明一个普遍的径向梯度的氧丰度;和2)发现一个新的标度关系的HII区的螺旋星系,“本地”的质量金属丰度关系的恒星形成星系。
2012-08-27 astro-ph.CO
Ionization Conditions in the Central Giant HII Region of NGC 5253
我们正在进行详细的二维光谱研究的中心210 pc × 130 pc的蓝色致密矮(BCD)星系NGC 5253。这一贡献提出了电离条件和化学丰度模式的不同的运动学成分的电离气体在我们以前的工作中检测到。所有的运动学成分都呈现出氮丰度过剩的现象。特别是,宽的速度分量比窄的速度分量大1.4+-0.4倍,这与巨HII区的情况一致,其中宽的发射线分量追踪两个中央超级星团排出的物质,而窄的则与先前存在的电离气体有关。
2011-02-04 astro-ph.CO
Integral field spectroscopy of HII regions in M33
介绍了M33恒星形成区的积分场谱。利用位于上伊斯帕诺-阿莱曼天文台(CAHA)3.5米望远镜上的波茨坦多孔径分光光度计(PMAS)观测到了一个300 x 500 pc ^2的中心区域和位于银河中心距离{ \sim } 19弧分(4.69 kpc)处的外部HII区IC 132。光谱覆盖范围从3600 A到1μm,包括从[OII]λ3727 A到推导硫电子温度和丰度诊断所需的近红外线。个别HII区域内的局部条件以发射线通量和每个空间分辨率元素(spatial)的物理条件以及具有类似Hα表面亮度的片段的形式呈现。当比较中央和外侧椎间盘HII区域时,观察到明显的二分法。而外部HII区具有较高的电子温度和较大的Hβ等效宽度、尺寸和激发,中心区具有较高的消光和金属含量。二分法延伸到BPT诊断图,显示两个正交的广泛分布的点。通过与赝三维光电离模型的比较,我们得出结论,体观测到的差异可能与不同的电离参数和金属丰度有关。在IC 132中检测到Wolf-Rayet特征,并将其分解为两个浓度,其积分光谱用于估计WR星的特征数。没有WR功能,在中央HII地区,尽管他们的金属丰度较高。
2012-12-28 astro-ph.CO
Determination of HII region metallicity in the context of estimating the primordial helium abundance
原始$^4$ He丰度(Y $_p$)是大爆炸后最初几分钟内发生的原始核合成过程的关键特征之一。它的值取决于重子/光子比$η\equiv n_b/n_γ$,也对影响辐射主导时代宇宙膨胀速率的相对论自由度敏感。测定Y $_p$最常用的方法是研究位于蓝色致密矮星系(BCD)中的缺金属HII区。本文详细讨论了在Y $_p$分析中确定HII区金属丰度的各种方法。我们发现,在方法中使用的一些程序导致金属丰度估计和低估其不确定性的偏见。我们提出了一种改进的方法,金属丰度的测定,以及一个额外的标准选择对象。我们已经选择了69个对象(26个对象具有高质量的光谱从HeBCD + NIR数据库和43个对象从SDSS目录),我们估计Y和O/H使用所提出的方法。我们估计了Y $_p=0.2470\pm0.0020$,这是迄今为止获得的最准确的估计之一。它与原始核合成数值模拟结果得到的Y值$_p=0.2470\pm0.0002$和从CMB各向异性分析(普朗克任务)中得到的$Ω_b$值进行比较,是研究标准宇宙学模型自洽性的重要工具(这些估计之间可能存在的差异可能是新物理学的指标)。所提出的方法的应用允许人们更正确地估计Y $_p$和斜率$d$ Y/$d$(O/H)。进一步分析SDSS目录中的数据可以显著增加回归分析对象的统计数据,这反过来又可以改进Y $_p$估计值。
2022-01-17 astro-ph.CO
HII Regions And the Protosolar Helium, Carbon, and Oxygen Abundances in the Context of Galactic Chemical Evolution
我们提出了不同的Z依赖的产率的银河系盘的化学演化模型。我们发现,太阳金属丰度的大质量恒星的适度的质量损失率产生一个很好的适合所观察到的银河系盘的C/H和C/O梯度。最佳模型还适合:由M17复合线导出的H、He、C和O丰度,由太阳邻近星导出的原太阳丰度和C/O-O/H、C/Fe-Fe/H和O/Fe-Fe/H关系。该模型与原太阳丰度的一致性意味着太阳起源于与它相似的银河系中心距离。我们的模型为$r=3$ kpc意味着一小部分的恒星在隆起的方向上形成的内盘。我们得到的模型与螺旋星系中河外H~{ \sc ii}区的C/O与O/H关系符合得很好。
2011-02-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Three Spectacular HII-buried-AGN Galaxies from SDSS
通过研究从SDSS中提取的三个HII型活动星系核的光谱,对它们进行了分析:SDSS J 091053 +333008、SDSS J121837+091324和SDSS J153002-020415。三个星系BPT诊断图的位置表明,窄发射线主要来自HII区。而在去除宿主星系的恒星辐射后,其辐射线呈现出典型的类窄线塞弗特1特征。这三个天体都具有大的爱丁顿比、小的黑洞质量和低的恒星形成率。我们认为这三个星系正处于从星暴主导阶段到活动星系核主导阶段的过渡阶段。
2009-04-28 astro-ph.CO
On the compact HII galaxy UM 408 as seen by GMOS-IFU: Physical conditions
我们提出了在双子座南望远镜获得的紧凑型HII星系UM 408的积分场单元GMOS-IFU数据,以获得位于星系中心部分的3“x4”.4(~ 750 x1100 pc)区域内的发射线和线比的空间分布、运动学、等离子体参数和氧丰度以及积分性质。该区域的星暴被分解为两个巨大的区域,直径分别为~375和250 pc。用Hb等效宽度估算的这两个区域的年龄表明,它们是约500万年前的同时代事件,恒星质量约为10^4M_o。我们还使用[OIII]/Hb和[SII]/Ha比值图来探索该星系的激发机制。利用Ha发射谱线测量径向速度和速度弥散。我们得出了12+log(O/H)=7.87的综合氧丰度,在我们的视野中的所有spaxels上求和。考虑到测量氧丰度的所有数据点,发现平均值为12+log(O/H)=7.77,最小值和最大值之间的差值D(O/H)=0.47(7.58+-0.06-8.05+-0.04)。氧丰度的空间分布在整个星系中没有显示出任何明显的梯度。另一方面,大部分数据点位于平均值附近的+-2 σ色散区域(σ =0.1 dex),证实了这个紧凑的HII星系与其他先前研究的矮不规则星系一样是化学均匀的。因此,由当前恒星形成事件处理和注入的新金属可能没有被观察到,并且存在于热气相中,而来自以前事件的金属混合良好,均匀地分布在整个星系范围内。
2009-04-13 astro-ph.CO
IC10: the history of the nearest starburst galaxy through its Planetary Nebula and HII region populations
本文报道了用双子座北多目标摄谱仪对邻近星暴星系IC 10的5.5 $\times$ 5.5 \arcmin内区的9个行星状星云(PNe)和15个\hii\区的光谱观测结果。在我们的预成像阶段已经发现了12个新的候选PNE。其中9个已经被光谱学证实。在几个星云的电子温度诊断的直接可用性允许在两个时代的IC 10的金属丰度图的准确测定:从\hii地区的现在的时间和老/中间年龄的PNE。我们发现一个非均匀分布的金属在这两个时代,但相似的平均丰度被发现的两个人口。推导出的年龄-金属丰度关系显示出一个小的全球富集解释为SN风和差分气体外流的金属损失。最后,我们分析了氧的产生-通过第三次挖掘-在属于几个矮不规则星系的PN种群的化学丰度模式。我们发现氧的第三次疏浚是一种依赖于金属度的现象,主要发生在12+ $\log$(O/H)$\leq$ 7.7中,而在IC 10 PNe中基本上不存在。
2009-05-22 astro-ph.CO
Recalibration of Pagel's method for HII regions considering the thermal structure, the ionization structure, and the depletion of O into dust grains
利用文献中的28个HII区的样本和测量的温度不均匀性参数t^2,我们对Te(4363/5007)方法确定的化学丰度进行了统计校正。我们使用t^2值来校正氧气的气体丰度,并考虑到氧气消耗到尘埃中,以计算这些物体的总丰度。这种校正是用来获得一个新的校准Pagel的强线方法,R_{23},以确定在HII地区的氧丰度。我们的新校准同时考虑了温度结构,电离结构,和氧耗尽成尘埃颗粒的分数。文献中以前的校准包括这些因素中的一个或两个;这是第一次将所有三个因素都考虑在内。这种重新校准调和了不同方法测得的温度之间的系统差异。我们发现,由于热不均匀性和灰尘耗尽的总校正量增加的HII地区的O/H比的因素为1.7至2.2(或0.22至0.35德克斯)。这一结果在天体物理学的各个领域都有重要的意义,例如研究初始质量函数的高端,恒星形成率和星系的质量-金属丰度关系等。
2012-07-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
HII galaxies in 4D
HII星系是clusional星系,它们的气体运动学可以被映射到显示全球湍流运动和大质量恒星演化的影响。其物理条件分布均匀,氧丰度均匀。星云HeII 4868线的出现似乎在低丰度星系中更高,这可能意味着低金属丰度恒星的电离能力更强。数据立方体分析的创新方法,即PCA断层扫描(绰号4D),似乎有希望揭示标准方法无法检测到的额外信息。我回顾了一些我们自己最近的工作,对3D光谱的HII星系。
2014-02-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Extragalactic chemical abundances: do HII regions and young stars tell the same story? The case of the spiral galaxy NGC 300
我们获得了附近的玉夫座星系群的螺旋星系NGC 300中28个HII区的新的分光光度数据。极光线的检测,包括[OIII]4363,[SIII]6312和[NII]5755,使我们能够测量整个样品的电子温度和直接化学丰度。我们确定了该星系中的第一次径向气相氧丰度梯度完全基于极光线,并获得以下最小二乘解:12+log(O/H)=8.57-0.41 R/R25,其中的银河系的距离表示在等照度半径R25。该梯度对应于-0.077 dex/kpc,并且与同一星系中29颗B和A超巨星的金属丰度的银河中心趋势非常一致。星云数据回归的截距实际上与恒星数据的截距一致。这使得几乎没有空间将星云氧消耗到尘埃颗粒上,尽管在这种比较中,我们受到系统不确定性的限制,例如那些与用于推导化学成分的原子参数有关的不确定性。我们讨论了我们的研究结果的影响方面的强线丰度指标通常用于估计恒星形成星系,如R23的化学成分。通过应用一些流行的校准这些指数的基础上网格的NGC 300 HII区域通量的光电离模型,我们发现金属丰度高0.3德克斯(一个因素的两个)或更多的相对于我们的星云(基于Te)和恒星的。我们确认的金属丰度依赖的“软”参数η =(O+/O++)/(S+/S++),在这个意义上说,软恒星连续被发现在高金属丰度。
2009-05-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
An Oxygen Abundance Gradient into the Outer Disk of M81
M81的扩展HI盘和潮汐尾为研究星系相互作用对大旋涡星系外盘恒星形成和化学演化的影响提供了一个有趣的环境。我们给出了M81外盘的Hα成像和大约3倍光学半径范围内40个HII区的亮度。我们还获得了MMT光谱的21个HII地区的两倍以上的光学半径。我们得到强线氧丰度的所有HII地区使用R_{23}为基础的和[NII]/[OII]为基础的校准和电子温度丰度的7个区域跨越银河系的距离在5.7和32千秒差距。我们还评论了KDG 61附近的HII区和“潮矮”候选者HoIX的丰度。我们的研究结果构成了迄今为止对M81的最径向扩展的金属丰度研究。利用这个扩展的数据集,我们发现在整个径向范围内的总体氧丰度梯度为-0.013 dex/kpc。这比以前仅限于光盘的研究中发现的要平坦得多。从我们的温度为基础的丰度,我们发现一个梯度-0.020德克斯/千秒差距,并提出了一个破碎的梯度从这些数据的可能性,但注意到需要获得更多的温度为基础的丰度在中间银河系距离(~10-20千秒差距),以验证是否可能是这种情况。我们讨论了我们的主要结果,一个相当平坦的梯度M81的背景下,在其他星系的丰度梯度的模拟和观测。我们发现,M81的浅丰度梯度可能是该星系相互作用历史的结果。
2012-02-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Mid-Infrared diagnostics of metal-rich HII regions from VLT and Spitzer Spectroscopy of Young Massive Stars in W31
我们提出了近红外VLT/ISAAC和中红外斯皮策/IRS光谱的年轻的大质量集群在W31恒星形成区域。H-波段光谱提供了四个集群成员O星相对于布卢姆等人的精细分类。此外,光球功能检测在大规模的年轻恒星对象(mYSO)#26。光谱允许估计恒星的温度和质量,从中得到的星团年龄约为0.6百万年,距离为3.3千秒差距,在极好的协议与Blum等人。IRS光谱揭示了中红外精细结构线通量的[Ne II-III]和[S III-IV]的四个O型星和五个mYSO。与以前的研究一样,尽管使用了当代的恒星大气和光电离模型,但从观测到的精细结构线的比率来看,单个恒星的恒星温度被严重低估了。我们构造经验温度校准的基础上,已知的光谱类型的W31星团恒星,补充两个内银河系超紧(UC)HII地区的电离星的性质建立。[NeIII] 15.5 μ m/[NeII] 12.8 μ m、[SIV] 10.5 μ m/[NeII] 12.8 μ m或[ArIII] 9.0 μ m/[NeII] 12.8 μ m的定标可用于推断银河系内其它致密区和UCHII区早中O星的光谱类型。最后,在W31的大质量恒星内容的演化阶段和时间尺度进行了讨论,由于存在许多年轻的大质量恒星在不同的形成阶段在一个“同时代”的集群。
2009-12-13 astro-ph.CO astro-ph.SR
Properties of the giant HII regions and bar in the nearby spiral galaxy NGC5430
为了更好地理解棒对旋涡星系演化的影响,我们测量了SB(s)b星系NGC 5430中巨HII区和棒的性质。我们使用两个互补的数据集,都是在Mont-Mégantic天文台获得的:来自成像傅里叶变换光谱仪SpIOMM的高光谱数据立方体,以及来自长缝光谱仪的高分辨率光谱。我们首次对SpIOMM光谱进行了通量校准,并制作了Hα和[NII]λ 6584 λ的强度图,从中我们在旋臂和旋棒中识别出51个巨大的HII区。我们评估的类型的活动,氧丰度和年龄的年轻人口包含在这些巨大的HII地区和酒吧。因此,我们确认,NGC 5430不窝藏一个强大的活动星系核,它的沃尔夫-拉叶结显示了一个纯粹的HII区的性质。我们没有发现酒吧和旋臂之间的丰度或年龄的变化,也不是作为一个函数的银河半径。这些结果与化学混合机制在星系盘中起作用以使氧丰度梯度变平的假设一致。使用starburst 99模型,我们估计年轻人口的年龄,并再次发现没有变化的年龄之间的酒吧和武器或作为半径的函数。相反,我们发现了两个星系范围的恒星形成波的证据,大约710万年前和1050万年前。虽然NGC 5430中的磁棒是触发这两个事件的明显候选者,但尚不清楚磁棒如何在如此短的时间尺度上诱导广泛的恒星形成。
2012-06-08 astro-ph.CO astro-ph.IM
Metal Transport to the Gaseous Outskirts of Galaxies
我们提出了一个在附近(D < 40 Mpc)星系的扩展气体外围的外围HII区域的搜索,以及随后的多缝光谱用于获得HII区域星云氧丰度。我们样本中的星系具有扩展的HI盘和/或与相互作用相关的HI特征,这些特征远远超出了它们的主要恒星成分。我们报告的氧丰度梯度的光学半径的2.5倍,这些星系跨越一系列的形态和质量。我们分析了HII区域附近的基本恒星和中性HI气体分布,以了解引起星系中观察到的金属分布的物理过程。这些测量,第一次,令人信服地显示平坦的丰度分布到大半径的各种系统,并有广泛的影响星系化学动力学演化。
2011-04-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
The population of planetary nebulae and HII regions in M81. A study of radial metallicity gradients and chemical evolution
我们分析了行星状星云和HII区的化学丰度的M81磁盘洞察星系演化,并比较它与其他星系,包括银河系。我们获得了39个PNe和20个HII区域的Hectospec/MMT光谱,其中33个光谱可用于温度和丰度分析。我们的PN观测代表了有史以来发表的M81中的第一个PN谱,而之前已经发表了几个HII区谱,尽管没有直接的电子温度测定。我们确定氦,氮,氧,氖,硫和氩的元素丰度在PNE和HII区域,并确定其平均值和径向梯度。PNe的平均O/H比与HII区的平均O/H比相比,表明M81在最后~10 Gyr普遍富氧。M81盘的PN金属丰度梯度为-0.055 ± 0.02dex/kpc。氖和硫在PNe中的径向分布类似于氧的径向分布,具有类似的梯度斜率。如果我们将我们的HII样本与文献中的样本相结合,我们会发现梯度斜率可能会发生温和的演变,其结果与梯度随时间变陡一致。需要额外的光谱来证实这一趋势。在我们的M81样本中没有I型PNE,这与PNLF,星系金属丰度和后AGB壳层演化的最亮仓的观测一致。年轻和年老的M81星群都显示出较浅但可检测到的负径向金属丰度梯度,年轻星群的金属丰度梯度可能稍陡,因此不排除自星系形成以来随着时间的推移而逐渐变陡的温和梯度。在其演化过程中,M81一直在产生氧气,其总的氧富集度超过了附近的其他星系。
2010-06-21 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR