NLTE analysis of Sr lines in spectra of late-type stars with new R-matrix atomic data
本文研究了晚型恒星大气中中性锶和单电离锶的统计平衡。特别注意的是模型原子的完整性,其中包括新的能级,跃迁几率,光电离和电子碰撞激发截面计算的R-矩阵方法。NLTE模型应用于分析太阳,南河三,大角星和HD 122563的光谱中的Sr I和Sr II线,显示出显着改善的电离平衡相比,LTE线形成计算,预测丰度差异高达0.5德克斯。太阳Sr丰度为log A = 2.93 \pm 0.04 dex,与陨石一致。一个网格的NLTE丰度修正的Sr I和Sr II线,涵盖了大范围的恒星参数。
2012-07-10 astro-ph.SR
Observational constraints on the origin of the elements. VII. NLTE analysis of Y II lines in spectra of cool stars and implications for Y as a Galactic chemical clock
本研究通过NLTE分析Y II线,评估了非局部热力学平衡效应对钇丰度及[Y/Mg]年龄指示器的影响,证实了该比值在类太阳恒星中作为宇宙年代计的可靠性。
2023-08-23 astro-ph.SR
Current status of NLTE analysis of stellar atmospheres
综述了各种热星光谱NLTE模拟和分析程序。讨论了动力学平衡标准方程的推广及其结果。
2014-06-13 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
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
Monte-Carlo methods for NLTE spectral synthesis of supernovae
我们提出了JEKYLL,一个新的代码的超新星(SN)光谱和光变曲线的辐射转移的蒙特卡罗(MC)技术的基础上建模。该代码假设球对称,同源膨胀和稳态的问题,但在其他方面能够解决的时间相关的辐射转移问题的非局部热平衡(NLTE)。露西在一系列论文中介绍了所使用的方法,但它的完全时间依赖NLTE能力从未被测试过。在这里,我们已经扩展的方法,包括非热激发和电离以及电荷转移和双光子过程。在前人工作的基础上,通过求解Spencer-Fano方程计算了非热速率。使用以前开发的SUMO代码的方法,宏观混合的材料考虑在统计意义上。此外,我们还采用统计马尔可夫链模型对辐射场的频率进行采样,并提出了一种控制辐射场采样的方法。除了JEKYLL的描述,我们提供了与ARTIS,SUMO和CMFGEN代码,这表明在计算的光谱以及气体的状态良好的协议的比较。特别是,与CMFGEN的比较,这是类似的物理条件,但使用不同的技术,表明露西方法确实收敛于时间相关的NLTE的情况下。最后,作为JEKYLL随时间变化的NLTE能力的一个例子,我们提出了一个IIb型SN的模型,取自一组模型,并在随附的论文中详细讨论。基于这个模型,我们调查的NLTE的影响,特别是那些所产生的非热激发和电离,并发现强烈的影响,甚至对测辐射热的光变曲线。这突出了在模拟SNe的光谱和光变曲线时需要进行完整的NLTE计算。
2018-10-16 astro-ph.SR
Copper abundance from Cu I and Cu II lines in metal-poor star spectra: NLTE vs LTE
我们检查了铜丰度之间的一致性,在六个贫金属恒星使用紫外线铜II线(这是假设在LTE中形成)和紫外线铜I线(在NLTE中处理)。我们的计划恒星涵盖了中温矮星的典型大气参数(有效温度约为5800至6100 K,表面引力为3.6至4.5,金属丰度约为-1至-2.6 dex)。我们从这两组谱线得到了很好的丰度一致性,这证明了我们的NLTE铜原子模型的可靠性。我们证实,在低金属丰度下没有观察到该元素的丰度不足(平均[Cu/Fe]值约为-0.2 dex,而根据先前的LTE研究,铜表现为次要元素,[Fe/H]在-2至-3 dex范围内的[Cu/Fe]比应约为-1 dex)。根据我们的NLTE数据,铜在低金属丰度区表现为主要元素。我们还得出结论,我们的新的NLTE铜丰度在贫金属恒星需要显着的重新考虑这个元素的产量在爆炸性核合成。
2018-07-24 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
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
NLTE analysis of Co I/Co II lines in spectra of cool stars with new laboratory hyperfine splitting constants
我们研究了冷星大气中Co的统计平衡,以及NLTE和HFS(超精细分裂)对Co谱线和丰度形成的影响。显着偏离LTE水平的人口被发现为Co I,也数密度的激发态在Co II不同于LTE在低金属丰度。太阳光球中Co的NLTE丰度为4.95 ± 0.04 dex,在组合不确定度范围内与C I陨石中的丰度一致。利用紫外傅里叶变换光谱法测量超精细相互作用常数的结果计算了Co I的谱线。对于Co II,进行了超精细结构分裂A和B因子的第一次实验室测量。对18颗恒星进行了Co的微分丰度分析,金属丰度范围为-3.12 < [Fe/H] < 0.用光谱合成法求出丰度。在低[Fe/H]时,Co I谱线的NLTE丰度修正值高达+0.6 +0.8 dex。因此,贫金属恒星中钴的LTE丰度被严重低估。由Co II单紫外线测定的恒星NLTE丰度比其低0.5-0.6倍。这种差异可能是由于太阳能Co II谱线中没有考虑到的可能的混合物及其错误的振子强度。根据NLTE下的Co I线计算,在贫金属恒星中[Co/Fe]的增加趋势可以解释为,如果Co相对于Fe在大质量恒星中过量产生。银河系化学演化的模型完全不足以描述这种趋势,这表明问题在于SN产额。
2009-09-11 astro-ph.SR
NLTE Stellar Population Synthesis of Globular Clusters using Synthetic Integrated Light Spectra I: Constructing the IL Spectra
我们对McWilliam & Bernstein(2008)的球状星团星族合成方法进行了研究,重点讨论了NLTE模型效应和CMD离散化的影响。用两种不同的离散化方法和三种不同程度的NLTE处理,对96个合成积分光谱产生了Johnson-Bessel U-B,B-V,V-I和J-K颜色。这些颜色值用于比较NLTE和LTE推导的人群年龄。测量了不同光谱类型对不同波段的积分光谱的相对贡献。集成光NLTE光谱被证明是更明亮的UV和光学比LTE光谱,但在IR中显示更强的吸收功能。显示NLTE和LTE集成光光谱之间的差异的主要功能可能是由于轻金属,主要是Fe I,Ca I,和Ti I,以及TiO分子带。主序星被证明有可以忽略不计的NLTE的影响,在红外波长相比,更先进的恒星。光度颜色值的CMD离散化的功能,在毫米级的变化。对上部主层序和岔道、红巨星分支的底部和水平分支进行更精细的CMD采样可以最大限度地减少这种变化。从LTE和NLTE IL光谱得出的年龄差异范围为0.55至2.54 Gyr,与从颜色指数得出的GC年龄的不确定性相当,其观测不确定性为0.01星等,这是Harris星表的极限精度(Harris 1996)。
2016-12-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Modeling the near-UV band of GK stars, Paper II: NLTE models
我们提出了一个网格的大气模型和合成光谱能量分布(SED)的晚型矮星和巨星的太阳和1/3太阳的金属丰度与许多不透明度来源计算的自洽非本地热力学平衡(NLTE),并比较他们的LTE网格肖特和Hauschildt(2010)(论文I)。我们描述,第一次,如何NLTE治疗影响大气结构(T(τ)关系)和SED的热平衡作为一个精细采样的功能Teff,日志g,和[A/H]之间的太阳金属丰度和轻度金属贫红巨星。我们将计算的SED与论文I中描述的整个可见光谱带以及光谱的蓝色和红色区域中的观测分光光度法库进行比较。我们发现,对于这两个金属丰度的巨人,NLTE模型产生最佳拟合Teff值是~30至90 K比LTE模型提供的低,同时提供更大的一致性之间的\log g值,并为大角星,Teff值,分别拟合到蓝色和红色光谱区域。有边际的证据表明,NLTE模型给出了更一致的最佳拟合Teff值之间的红色和蓝色波段的早期光谱类的太阳金属量GK巨人比他们做的后期类,但没有模型适合的蓝色波段光谱以及任何类。对于我们能够研究的两个矮光谱类,NLTE对导出参数的影响不太显著。
2012-01-04 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
NLTE and LTE Lick indices for red giants from [M/H] 0.0 to -6.0 at SDSS and IDS spectral resolution
我们研究了22个Lick指数的完整系统对从太阳丰度[M/H]标度的总金属丰度的依赖性,对于晚型巨星,从太阳值0.0到极贫金属(XMP)值-6.0(MK光度等级III,log(g)=2.0),属于MK光谱等级late-K到late-F(3750 < Teff < 6500 K)的类型,在星系晕和河外结构中被探测为早期星系形成的“化石”。我们的调查是基于合成指数值,I,来自大气模型和合成光谱计算与PHOENIX在LTE和非LTE(NLTE),其中合成光谱已卷积的光谱分辨率,R,IDS和SDSS(和LAMOST)光谱。我们确定了九个指数,我们命名为“Lick-XMP”,它们在至少~-5.0的[M/H]值下保持可检测和显著的[M/H]依赖性,并且在五种情况下降低到[M/H] ~ -6.0,同时也保持良好的行为。对于这九个,我们研究的依赖性,我对NLTE的影响,和光谱分辨率。对于SDSS分辨率光谱的LTEI值,我们给出了拟合多项式系数C_n,它来自于自变量对(Teff,[M/H])和(V-K,[M/H])中项最高达三阶的I的多元线性回归,并将它们与Worthey等人(1994)在IDS光谱分辨率下的拟合C_n值进行了比较。
2015-08-19 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 analysis of copper lines in different stellar populations
利用欧洲南方天文台VLT望远镜的UVES光谱仪获得的高分辨率、高信噪比的光谱,测定了29颗贫金属星的铜丰度。我们的样品由星系晕、厚盘和薄盘的恒星组成,[Fe/H]在~ -3.2到~ 0.0 dex之间。研究了Cu I线的非局域热力学平衡(NLTE)效应,并对一个包含97项1089条谱线跃迁的铜原子模型进行了谱线形成计算.我们采用最近计算的Cu I的光电离截面,通过比较我们的样品星的理论和观测的线轮廓,研究了氢碰撞。基于光谱合成方法,推导了局部热力学平衡(LTE)和NLTE的铜丰度。我们的研究结果表明,铜I线的NLTE效应是重要的贫金属星,特别是非常贫金属星,这些影响取决于金属丰度。对于非常贫金属的恒星,NLTE丰度校正达到~ +0.5 dex,与标准LTE计算相比。我们的结果表明,当考虑NLTE效应时,贫金属星的[Cu/Fe]丰度不足(~ -0.5 dex)。
2018-06-07 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
The winds of OBA hypergiants and luminous blue variables: Dynamically-consistent atmosphere models reveal multiple wind regimes
Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg(海德堡大学天文中心);Astronomisches Rechen-Institut(天文计算研究所);Interdisziplinäres Zentrum für Wissenschaftliches Rechnen, Universität Heidelberg(海德堡大学跨学科科学计算中心);Armagh Observatory and Planetarium(阿马赫天文台和天文馆);Departamento de Astrofísica, Centro de Astrobiología, (CSIC-INTA)(天体物理系,天体生物学中心(西班牙高等科学研究委员会-国家航空航天技术研究所))
研究通过动态一致的大气模型揭示OBA超巨星风模式的复杂性,发现双稳态跃迁与温度相关的质量损失特征,表明稀疏与密集风解的切换受爱丁顿极限影响。
2026-02-26 astro-ph.SR
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
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
NLTE effects on Fe I/II in the atmospheres of FGK stars and application to abundance analysis of their spectra
我们描述的第一个结果,从我们的项目,旨在大规模计算的NLTE丰度校正重要的天体物理原子和离子。在本文中,重点是铁,这是一个代理的恒星金属丰度,通常用于获得有效的温度和重力。我们提出了一个小网格的NLTE丰度修正Fe I线,并讨论如何NLTE效应影响测定的有效温度,表面重力和金属丰度晚型恒星。
2011-09-12 astro-ph.GA 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
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 for APOGEE: Simultaneous Multi-Element NLTE Radiative Transfer
新版本的TLUSTY允许使用预先计算的不透明度表计算冷恒星中的限制NLTE。我们证明,TLUSTY给出了一致的结果与MULTI,一个经过良好测试的代码NLTE在冷星。我们使用TLUSTY来执行LTE和一系列的NLTE计算Na,Mg,K和Ca,同时使用上述1,2,3和4种元素的所有组合在NLTE中。在这项工作中,我们考虑到如何偏离LTE在一个元素可以影响他人通过在不透明度的变化,由于NLTE。我们发现,原子镁,它提供了强大的紫外线不透明度,并显示偏离LTE在低能量状态,可以影响NLTE人口的钙,导致丰度校正高达0.07德克斯。单元素和多元素情况之间的导出丰度差异可能超过单元素NLTE和LTE分析之间的差异,警告这并不总是二阶效应。通过对具有可靠大气参数的三颗恒星(大角星、南河三和太阳)的详细测试,我们得出结论:我们的NLTE计算对Ca、Na和K的光学丰度修正可达0.1,0.2和0.7 dex,但对Mg的NLTE是一个很好的近似。在H波段,NLTE校正要小得多,低于0.1 dex。在光学和IR中推导出的NLTE丰度是一致的。对于所有四种元素,在所有三颗恒星中,NLTE线轮廓比LTE对应物更适合观测。对于过度电离是重要NLTE机制的元素,可能会受到镁中LTE偏离的影响。在计算H波段线路的NLTE曲线时,必须特别注意用于高电平的冲突。在光学和H-波段的推导NLTE校正不同,但推导的NLTE…
2020-03-30 astro-ph.SR
NLTE solar irradiance modeling with the COSI code
上下文已知太阳辐照度在几分钟到几十年的时间尺度上变化,人们怀疑其大幅波动是气候变化的部分原因。目标。我们正在开发一个太阳大气代码,允许物理建模的整个太阳光谱组成的安静的太阳和活跃的地区。这个代码是一个工具,用于模拟太阳辐照度的变化,并了解其对地球的影响。方法.我们利用进一步发展的辐射转移代码COSI,现在纳入分子线的计算。我们验证了COSI条件下的局部热力学平衡(LTE)对合成光谱计算与ATLAS代码。合成的太阳光谱也计算在非本地热力学平衡(NLTE)和可用的测量光谱进行比较。在这样做的时候,我们已经定义了建模的主要问题,例如,缺乏不透明度的紫外光谱的一部分和不一致的计算中的可见光连续水平,我们描述了解决这些问题。结果COSI的改进版本使我们能够达到很好的协议之间的计算和观测到的太阳光谱测量SOLSTICE和SIM板上的SORCE卫星和ATLAS 3任务从航天飞机上运行。我们发现,NLTE效应是非常重要的太阳光谱的建模,即使在光谱的视觉部分,并在整个太阳光谱的变化。除了对光谱的UV部分的强烈影响之外,NLTE效应还影响氢负离子的浓度,这导致可见光连续谱水平和辐照度可变性的显著变化。
2010-04-18 astro-ph.SR
A NLTE analysis of the hot subdwarf O star Bd+28 4211. I. The UV spectrum
我们提出了一个详细的分析的紫外光谱的校准星Bd+28 4211使用高品质的光谱与HST和FUSE卫星。为了这个目的,我们定量地比较观测数据与模型光谱从国家的最先进的NLTE金属线覆盖模型大气和合成光谱计算与TLUSTY和SYNSPEC。因此,我们确定在一个自洽的方式在紫外线的11个元素,即C,N,O,F,Mg,Si,P,S,Ar,Fe和Ni的丰度定义明确的线。导出的丰度范围从大约太阳能到1/10太阳能。我们发现,衍生的光谱拟合的整体质量是非常令人满意的。我们的谱分析可以用来把Bd+28的有效温度严格限制在teff = 82,000 +/- 5000 K。我们还保守地估计它的表面重力落在log g = 6.2 -0.1/+0.3的范围内。假设依巴谷对Bd+28的测量是完全可靠的,并且我们的模型大气是合理现实的,只有当Bd+28的质量明显小于典型的后EHB恒星的标准值0.5 msun时,我们才能将我们的光谱约束与可用的视差测量相协调。
2013-06-14 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 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
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
<3D> NLTE line formation in the atmospheres of red supergiants
红超巨星在J波段具有巨大的亮度,是宇宙化学成分的理想探测器。因此,至关重要的是要有现实的模型,辐射转移在其大气中,这将允许确定丰度精确到0.15德克斯,精度达到未来的望远镜设施在星系的距离为几十兆秒差距。在这里,我们研究了非局部热力学平衡(NLTE)的铁,钛,硅线,这主导的J带谱的红超巨星的形成的影响。结果表明,NLTE的辐射转移模型,使准确的推导金属丰度和有效温度在J波段。我们还讨论了RSG光谱合成在不同的光谱窗口,包括严重TiO覆盖的光学区域,和大气结构的后果。然后,我们触及的挑战,NLTE集成与新一代的三维流体动力学RSG模型,并提出了第一次计算NLTE光谱的平均3D模型的参宿四。
2013-03-19 astro-ph.GA 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
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
Synthetic Spectra of Radio, Millimeter, Sub-millimeter and Infrared Regimes with NLTE approximation
我们使用一个名为PAKALMPI的数值代码来计算在安静的条件下,在毫米,亚毫米和红外波长的太阳辐射的合成光谱。PAKALMPI解决了辐射转移方程,非局部热力学平衡(NLTE),在三维几何使用多处理器环境。该代码能够使用三种不透明度函数:经典韧致辐射,H-和逆韧致辐射。在这项工作中,我们计算和比较了两个合成光谱,一个在常见的方式:使用韧致辐射不透明度函数,并考虑一个完全电离的大气;和一个新的考虑韧致辐射,逆韧致辐射和H-不透明度函数在NLTE。我们详细分析了17、212和405 GHz(野边山射电日像仪和太阳亚毫米望远镜使用的频率)低大气发射的局部行为。我们发现,在低海拔(低于500公里),H-是主要的发射机制,并在较高的海拔高度的经典韧致辐射成为主要的发射机制。然而,亮温保持不变。最后,我们发现,逆韧致辐射过程是不重要的无线电发射在这些高度。
2011-07-15 astro-ph.IM astro-ph.SR
The virtual observatory service TheoSSA: Establishing a database of synthetic stellar flux standards. II. NLTE spectral analysis of the OB-type subdwarf Feige 110
在虚拟天文台的框架内,德国天体物理学虚拟天文台开发了注册服务TheoSSA(理论恒星光谱访问)。它提供了容易获得恒星光谱能量分布(SED),并打算摄取SED计算的任何模型大气代码,一般为所有有效温度,表面重力,和元素组成。我们将建立一个助焊剂标准的SED数据库,通过TheoSSA的网络界面可以轻松访问。OB型次矮星Feige 110是一颗用于流量校准的标准星。将使用最先进的非局部热力学平衡恒星大气模型来提供可靠的合成光谱,以便与观测结果进行比较,这些模型考虑到了从物种到反式铁元素的不透明度。在Feige 110的情况下,我们证明了该模型不仅再现了从远紫外(FUV)到光波长范围的整体连续形状,而且再现了其FUV光谱中显示的众多金属线。我们提出了一个国家的最先进的光谱分析的Feige 110。我们测定了$T_\mathrm{eff} = 47\,250 \pm 2000\,\mathrm{K}$、$\log g = 6.00 \pm 0.20$和He、N、P、S、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Zn和Ge的丰度。Ti、V、Mn、Co、Zn和Ge在这颗恒星中首次被发现。丰度上限来自C,O,Si,Ca和Sc。TheoSSA数据库的恒星通量标准的理论SED保证了天文数据的通量校准和不同仪器之间的交叉校准可以基于模型和SED计算与国家的最先进的模型大气代码。
2014-04-09 astro-ph.SR
Payne4GAIN: NLTE Corrections for Red Giants in Milky Way Mapper using H-Band Neural Network Emulators
University of Chicago(芝加哥大学);Kavli Institute for Cosmological Physics, University of Chicago(芝加哥大学卡弗里宇宙物理学研究所);Joint Institute for Nuclear Astrophysics(联合核天体物理研究所);Max-Planck-Institut für Astronomie(马克斯·普朗克天文学研究所);Heidelberg University(海德堡大学);University of Florida(佛罗里达大学);The Ohio State University(俄亥俄州立大学);Center for Computational Astrophysics, Flatiron Institute(平顿研究所计算天体物理中心);Monash University(蒙纳士大学);University of Colorado(科罗拉多大学);Universidad Bernardo O’Higgins(贝尔纳多·奥希金斯大学)
研究针对银河系绘图仪中红巨星,利用预先计算的偏离系数网格生成NLTE光谱,训练神经网络模拟器拟合APOGEE光谱,得出铝、锰和钛有较强NLTE效应,提供了相关拟合结果目录及校正丰度。
2026-07-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
Study of Massive OBA Stars with X-ray Emission
Kazan (Volga Region) Federal University(喀山(伏尔加沿岸)联邦大学);Tatarstan Academy of Sciences(鞑靼斯坦科学院);Space Research Institute, Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院空间研究所);Max Planck Institute for Astrophysics(马克斯·普朗克天体物理研究所)
基于Spektr-RG/eROSITA探测到的15颗OBA型恒星的X射线发射,通过光谱能量分布拟合和光学光谱分析推导基本参数,并利用Hα线轮廓识别X射线发射机制,发现8颗恒星的X射线可能来自隐藏的晚型伴星。
2026-06-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
Detection of Al II in the Ultraviolet Spectra of Metal-Poor Stars: An Empirical LTE Test of NLTE Aluminum Abundance Calculations
利用哈勃太空望远镜上的空间望远镜成像光谱仪获得的紫外光谱,我们在11颗贫金属恒星中探测到了2669.155埃的Al II线。我们从这条线获得铝丰度使用标准的丰度分析,假设当地的热力学平衡(LTE)。这11颗跨度为-3.9 <[Fe/H]<-1.3的恒星的平均[Al/Fe]比为-0.06 +/-0.04(sigma = 0.22),或者如果排除两颗碳增强型恒星,跨度为-3.0 <[Fe/H]<-1.3的9颗恒星的[Al/Fe]比为-0.10 +/-0.04(sigma = 0.18)。我们使用这些丰度进行经验测试的非LTE(NLTE)的丰度校正预测的共振线的Al I,包括常用的光学Al I线在3961埃。Al II线形成于LTE中,并且从这条线得到的丰度与预测具有最小NLTE校正的高激发Al I线得到的丰度相匹配。从Al II线导出的丰度和从Al I共振线导出的LTE丰度之间的差异为+0.4至+0.9dex,这与Al I共振线的预测NLTE校正相匹配。我们的结论是,NLTE丰度计算是近似正确的,并应适用于LTE丰度来自Al I线。
2021-03-23 astro-ph.GA 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
Probing the properties of Be star discs with spectroastrometry and NLTE radiative transfer modelling: beta CMi
虽然经典Be星周围的圆盘已经被证实存在,但它们的起源仍然不确定。为了理解是什么过程导致了这些圆盘的产生,以及角动量是如何在其中传输的,它们的物理性质必须受到限制。这需要将高空间和光谱分辨率数据与详细的辐射转移模型进行比较。我们提出了一个高光谱分辨率,R~80,000,亚毫角秒精度,光谱天体测量研究的拱盘周围的Be星β CMi。数据面临的三维,NLTE辐射转移计算直接约束光盘的属性。此外,我们比较的数据,光盘模型具有两个速度定律;凯佩里安,预测的粘性盘模型,和角动量守恒旋转。它表明,β CMi的观测只能用开普勒旋转再现。该模型和观察到的SED,偏振和光谱签名的β CMi之间的协议确认,被恒星周围的光盘是很好的建模为粘性decretion光盘。
2012-02-21 astro-ph.SR
Phosphorus in cool stars of various metallicities: The non-local thermodynamic equilibrium consideration
Astronomical Observatory, Odessa National University(敖德萨国立大学天文台);Crimean Astrophysical Observatory(克里米亚天体物理观测站)
研究不同金属度恒星中磷的分布,通过非局部热力学平衡方法分析磷线,修正太阳磷丰度分布,揭示磷丰度特征不受NLTE影响。
2026-03-15 astro-ph.SR
NLTE strontium abundance in a sample of extremely metal poor stars and the Sr/Ba ratio in the early Galaxy
重元素在极度贫金属恒星中的丰度对这些元素在第一批恒星中形成的过程提供了强有力的限制。我们试图确定精确的丰度锶在一个均匀的样品中的极端贫金属恒星。通过放弃局域热力学平衡(LTE)假设,将非局域热力学平衡(NLTE)谱线与观测到的谱线拟合,重新测定了54颗非常或极贫金属星的锶丰度。校正后的Sr丰度和以前获得的NLTE Ba丰度进行比较,几个假设的形成过程中的预测较轻的中子捕获元素。我们的NLTE丰度证实了先前确定的低金属丰度恒星中锶丰度的巨大分散。这种分散也被发现(甚至更大)在非常低的金属丰度(即。e.在化学进化的早期)。在极贫金属(EMP)的恒星的Sr丰度是兼容的主要r-过程中涉及的其他过程(或通过变化的r-过程),我们简要讨论。
2011-04-04 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
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
Non-Local Thermodynamic Equilibrium Transmission Spectrum Modelling of HD209458b
系外行星上层大气是低密度环境,辐射过程可以与碰撞过程竞争,并将非局部热力学平衡(NLTE)效应引入透射光谱。目的-我们开发了一个NLTE辐射转移框架,能够在广泛的行星特性范围内模拟系外行星传输光谱。方法-我们适应的NLTE光谱合成代码多云产生的大气结构和原子透射光谱在NLTE和当地的热力学平衡(LTE)的热木星HD209458 b,给出了一个公布的T-P配置文件,并假设太阳金属丰度。选定的光谱特征,包括H $α$,Na I D,He I $λ$ 10830,Fe I和II紫外(UV)带,和C,O和Si UV线,与文献观测和模型进行比较。针对各个谱线测量NLTE效应的强度,以识别哪些特征受到最强烈的影响。结果-开发的建模框架计算NLTE合成光谱再现文献结果的He I $λ$ 10830三重态,Na I D线,和森林的Fe I线的光学。相对于LTE光谱,NLTE光谱中的各个谱线表现出高达40%的更强吸收。
2020-06-26 astro-ph.EP astro-ph.IM 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
The virtual observatory service TheoSSA: Establishing a database of synthetic stellar flux standards. I. NLTE spectral analysis of the DA-type white dwarf G 191-B2B
富氢的DA型白矮星特别适合作为流量校准的主要标准星。最先进的NLTE模型考虑了从物种到反式铁元素的不透明度,并提供了可靠的合成恒星大气光谱,以与观测结果进行比较。我们建立了一个数据库的理论光谱的恒星通量标准,可以很容易地通过Web界面访问。在虚拟天文台的框架内,德国天体物理学虚拟天文台开发了注册服务TheoSSA。它提供了容易获得恒星光谱能量分布(SED),并打算摄取SED计算的任何模式大气代码。在DA白矮星G 191-B2 B的情况下,我们证明了该模型不仅再现了它的整体连续形状,而且还再现了其紫外光谱中显示的大量金属线。TheoSSA正在运行中,目前包含各种DA白矮星的SED。它将在不久的将来得到扩展,并可容纳所有一级和二级通量标准的SED。G 191-B2B的光谱分析表明,我们的流体静力学模型在有效温度为60000 +/-2000K和表面重力log g = 7.60 +/-0.05时再现观测结果最好。我们新鉴定了Fe VI、Ni VI和Zn IV线。我们第一次确定了光球锌的丰度,其对数质量分数为-4.89(7.5倍太阳)。精确测定了He(上限)、C、N、O、Al、Si、O、P、S、Fe、Ni、Ge和Sn的丰度。钛,铬,锰,钴的理论SED恒星通量标准的TheoSSA数据库,保证所有天文数据的通量校准和不同仪器之间的交叉校准可以基于相同的模型和SED计算不同的模型大气代码,并易于比…
2013-08-29 astro-ph.SR
Probing 3D and NLTE models using APOGEE observations of globular cluster stars
已知流体动力学(或3D)和非局部热力学平衡(NLTE)效应会影响丰度分析。然而,3D和NLTE模式的观测丰度测试非常少。我们开发了一种新的方法来测试3D和NLTE模型的丰度预测,利用大型光谱调查数据。我们使用的阿帕奇点天文台星系演化实验(APOGEE)光谱(H波段)与布鲁塞尔自动代码表征高精度光谱(BACCHUS)的逐线分析。我们计算了APOGEE巡天中大量球状星团K巨星的Mg、Si、Ca和Fe的逐线丰度。我们将这种逐行分析与NLTE和3D预测进行比较。虽然1D-NLTE模型提供了正确方向的修正,但不同模型之间存在定量差异。我们观察到一个更好的协议与数据的模型,包括可靠的碰撞截面。在LTE中计算3D光谱时,数据和模型之间的一致性并不总是令人满意的。然而,我们注意到,为了公平的比较,3D校正应该用自洽导出的恒星参数来计算,而不是用具有相同恒星参数的1D模型。最后,我们专注于3D和NLTE的影响Fe线在H波段,在那里我们观察到一个系统的差异丰度相对于从光学值。我们的结果表明,从H带获得的金属丰度是更准确的贫金属巨星。需要进行更多的原子数据和扩展的自洽3D-NLTE计算。我们开发的用于测试3D和NLTE模型的方法可以扩展到其他线路和元素,特别适合大型光谱调查。
2021-01-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
Emission line star catalogues post-Gaia DR3: A validation of Gaia DR3 data using LAMOST OBA emission catalogue
盖亚DR 3和进一步的释放有可能识别和分类银河系中的新发射线恒星。利用LAMOST OBA发射星表中的发射线恒星参数,对Gaia DR 3的天体物理参数进行了全面的验证。我们比较不同的天体物理参数提供的盖亚DR 3与LAMOST光谱估计。通过使用更大的发射线恒星样本,我们执行全局多项式和分段线性拟合来更新经验关系,以将Gaia DR 3伪等效宽度转换为观测到的等效宽度,然后从分析中去除弱发射体。我们发现DR 3给出的发射线源分类与LAMOST OBA发射目录的分类是一致的。与gspphot和gspspec相比,Gaia DR 3的esphs模块估计的天体物理参数提供了更好的估计。提供了二次多项式关系以及用于等效宽度转换的分段线性拟合参数。我们注意到,具有弱Hα发射的LAMOST星在BP/RP谱中没有被识别为处于发射状态。这表明盖亚DR 3识别的发射线源是不完整的。此外,盖亚DR 3提供了关于发射线恒星样本的二元和可变性质的宝贵信息。
2022-09-27 astro-ph.GA 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
Red Supergiant Stars as Cosmic Abundance Probes: II. NLTE Effects in J-band Silicon Lines
单个红超巨星的中分辨率J波段光谱是研究恒星形成星系中年轻恒星星族化学组成的一个很有前途的工具。作为最近铁和钛工作的延续,详细的非LTE计算研究了NLTE对红超巨星J带谱中硅线形成的影响。发现实质性的影响,导致显着更强的中性硅在非LTE的吸收线。因此,在非LTE中确定的硅丰度显著小于LTE中,其中对于3400 K至4400 K之间的有效温度,非LTE丰度校正在-0.4dex至-0.1dex之间平滑变化。在低金属含量时,影响最大。讨论了非LTE效应背后的物理原因以及对河外J波段丰度研究的影响。
2012-12-11 astro-ph.SR
3D Non-LTE radiation transfer: theory and applications to stars, exoplanets, and kilonovae
Max-Planck Institute for Astronomy(马克斯·普朗克天文学研究所);Ruprecht-Karls-Universität(鲁普雷希特-卡尔大学)
本文综述了3D非局部热力学平衡(NLTE)辐射转移的理论、标准解法及最新方法进展,并展示了其在FGKM型、OBA型恒星、千新星多历元光谱以及岩石和气体系外行星大气建模中的应用。
2026-05-28 astro-ph.IM astro-ph.SR
Carbon abundances of the reference late-type stars from 1D analysis of atomic C I and molecular CH lines
利用最新的原子数据,为CI构造了一个全面的模型原子。我们评估了代表晚型恒星大气层的经典一维模型中中性碳的非局部热力学平衡(NLTE)线形成,其中碳丰度从太阳值变化到[C/H] = $-$ 3。与LTE强度和负NLTE丰度校正$Δ_{\rm NLTE}$相比,NLTE导致更强的C I线。对于红外(IR)中的强线,与LTE的偏差较大,根据恒星参数,$Δ_{\rm NLTE}$ = $-$ 0.10 dex至$-$ 0.45 dex,对于可见光谱范围内的弱线,与LTE的偏差较小,|$Δ_{\rm NLTE}| \le$ 0.03 dex. NLTE丰度校正被认为是依赖于模型中的碳丰度。作为处理模型原子的第一个应用程序,碳NLTE丰度测定太阳和八个晚型恒星的恒星参数,包括$-2.56 \le$ [Fe/H] $\le -1.02$金属丰度范围。当把S_H = 0.3的比例因子应用于Drawinian的C+H碰撞率时,发现太阳和我们样品中最富金属的恒星的可见光和红外线的丰度是一致的。碳丰度也来自分子CH线,对于每一颗恒星,他们同意从原子C I线。我们提出了适用于碳增强(CEMP)星的模型大气网格中的C I线的NLTE丰度修正。
2015-07-20 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
Chromium: NLTE abundances in metal-poor stars and nucleosynthesis in the Galaxy
目标。我们调查的统计平衡的铬在大气中的晚型恒星,以显示是否系统的丰度之间的差异铬I和铬II线,经常遇到的文献中,是由于偏离LTE。此外,我们试图解释的NLTE趋势[Cr/Fe]与[Fe/H]使用太阳附近的化学演化模型。方法.对Cr原子模型进行了NLTE计算,共包括340个能级和6806个跃迁。我们利用Nahar(2009)的量子力学光电离截面,并研究模型对H I碰撞不确定截面的敏感性。对太阳和10颗贫金属星的MAFAGS-ODF模型大气进行了NLTE谱线形成,得到了-3.2 <[Fe/H]<-0.5的谱线,并通过比较合成的和观测到的通量谱得到了Cr的丰度。结果在忽略与H I原子的非弹性碰撞的情况下,对于不同的恒星参数,我们得到了Cr的较好的电离平衡。基于Cr I线的太阳NLTE丰度为5.74 dex,σ = 0.05 dex,比LTE丰度高\sim 0.1。对于贫金属星,Cr I线的NLTE丰度修正范围为+0.3至+0.5 dex。由此产生的[Cr/Fe]比大致是太阳的金属丰度范围内分析这里,这是一致的生产这些铁峰值元素在超新星目前的看法。结论.在贫金属恒星中,Cr相对于Fe变得不足的趋势是由于忽略了Cr I线形成中的NLTE效应而造成的,它与银河系ISM中的特殊物理条件或核合成理论的缺陷无关。
2010-06-01 astro-ph.SR