Stellar population astrophysics (SPA) with the TNG -- The Arcturus Lab
上下文近红外（NIR）的高分辨率光谱是表征冷星大气物理和化学性质的有力工具。当前一代的近红外阶梯光栅光谱仪能够在0.9-2.4 μm的整个范围内对许多光谱特征进行采样，以进行详细的化学标记。目的。在TNG的恒星星族天体物理学大型计划中，我们使用了高分辨率（R=50000）大角星的近红外光谱与GIANO-B中阶梯摄谱仪作为实验室来定义和校准最佳的线列表和新的诊断工具，以获得准确的恒星参数和化学丰度。方法.我们检查了数百个近红外原子和分子谱线，以获得26种不同化学物质的丰度，包括CNO，铁族，α，Z-奇数和中子捕获元素。然后，我们进行了类似的分析，在光学上使用大角星VLT-UVES光谱。结果通过结合近红外和光学分析，我们定义了一个新的温度计和一个新的巨恒星重力计，基于碳（温度计）和氧（重力计）丰度的比较，来自原子和分子线。然后，我们推导出自洽的恒星参数和化学丰度的大角星在整个4800 - 24500？的光谱范围，并将它们与以前的研究文献中。最后，我们讨论了一些有问题的线，可能会受到偏离热平衡和/或色球活动，跟踪观测到的变化，我在10830度。
2020-11-24 astro-ph.GA 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
Vertical stratification of iron in atmospheres of blue horizontal-branch stars
本研究的目的是寻找14颗蓝色水平支星（BHB）大气层中垂直铁分层的观测证据。通过数值模拟，我们发现球状星团NGC 288中的B22、B186、M13中的WF 2 -820、WF 2 -2692和M15中的B203等5颗BHB星具有明显的铁垂直分层特征，铁的丰度向低层大气逐渐增加。另外两颗BHB星（M15的B334和M92的B176）也显示出可能的铁层结。铁分层的斜率依赖于有效温度也被发现。结果表明，Teff在11, 500 K附近的BHB星铁的垂直分层最强。铁丰度的斜率随着Teff的增加而减小，对于Teff= 14，000 K的BHB星，铁丰度的斜率可以忽略不计。这些结果支持了关于Teff > 11，500 K的BHB星大气中原子扩散效率的假设。
2010-05-17 astro-ph.SR
New extended atomic data in cool star model atmospheres - Using Kurucz's new iron data in MAFAGS-OS models
上下文冷恒星模型大气是研究恒星质量、年龄和元素丰度组成的常用工具。理论大气模型在很大程度上依赖于计算时使用的原子数据。目标。我们提出了流量和温度分层的变化时，从铁的数据计算的R. L。从90年代中期的Kurucz到2009年的Kurucz铁计算。方法. MAFAGS-OS不透明度采样大气使用Ryabchikova在VALD数据库中实现的Kurucz 2009铁原子数据重新计算。温度分层和紧急通量分布的新版本，称为MAFAGS-OS 9，相比前一个版本和太阳通量测量。结果使用转换成VALD格式的Kurucz线表和Mg i和Al i的新的束缚-自由不透明度，导致太阳温度分层的变化不超过28 K。与此同时，计算出的太阳通量分布表明观测和理论太阳模型之间的一致性明显更好。这些变化在相应的模型的温度分层是小的，但仍然影响恒星参数的测定和丰度分析的幅度。
2009-06-30 astro-ph.SR
Solar Cycle Variations in the Elemental Abundance of Helium and Fractionation of Iron in the Fast Solar Wind - Indicators of an Evolving Energetic Release of Mass from the Lower Solar Atmosphere
我们提出并讨论了强烈的对应关系，在较低的过渡区和现场测量的快速太阳风组成的排放长度尺度的演变在最近的太阳极小期。我们结合最近的分析表明，SOHO（和STEREO）的氦丰度（从风）和铁分馏的程度在太阳风（从ACE和STEREO）测量的（超颗粒）网络发射长度尺度的变化。正在形成的净图像是这样一幅图像：在快风中氦丰度和铁分馏程度的减少（接近光球层的预期值）表明，在最近的太阳极小期期间，将物质装载到快太阳风中的过程发生了重大变化。这一结果与使用NASA OMNI数据库对太空时代氦丰度的研究相结合，该数据库显示，在几个太阳周期的过程中，氦的缓慢衰减量被驱入日光层。
2011-09-07 astro-ph.SR
An aluminum/calcium-rich, iron-poor, white dwarf star: evidence for an extrasolar planetary lithosphere?
在白矮星的大气中存在比氦重的元素通常是目前或以前围绕这些恒星运行的岩石天体存在的标志。我们测量了氢大气层白矮星G149-28和NLTT 43806中各种元素的丰度。与其他大气层被重元素污染的白矮星相比，NLTT 43806富含铝，但相对缺乏铁。我们将NLTT 43806中Al和其他八种重元素的相对丰度与大块地球的元素组成、模拟的太阳系外岩石行星、太阳系陨石、其他受污染的白矮星的大气组成以及月球和地球的外层进行了比较。最好的协议被发现与一个模型，涉及到NLTT 43806上的地壳和上地幔物质的混合物吸积。这意味着NLTT 43806是由一个分化的岩石行星围绕的，也许与地球非常相似，它经历了一次碰撞，剥离了它的一些外层。
2011-07-12 astro-ph.SR
Abundances in the atmosphere of the metal-rich planet-host star HD 77338
本文测定并讨论了K矮星HD 77338大气中Fe、Si、Ni、Ti、Na、Mg、Cu、Zn、Mn、Cr和Ca的丰度。HD 77338拥有一颗热的类天王星行星，是目前拥有任何行星的最富金属的单颗恒星。在Pavlenko等人（2012年）开发的自洽方法框架内进行丰度测定。通过程序ABEL 8迭代计算丰度，并且该过程在4次迭代后收敛。我们发现，大多数元素遵循铁丰度，但一些铁峰元素被发现在这颗恒星中过于丰富。
2015-05-21 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
Extreme abundance ratios in the polluted atmosphere of the cool white dwarf NLTT19868
我们提出了一个新发现的冷，污染的白矮星NLTT 19868的中间色散光谱和光度数据的分析。在甚大望远镜（VLT）-Melipal上用X射线枪获得的光谱显示出钙的强谱线，以及镁、铝和铁的几条谱线。我们使用这些光谱和光学到近红外光谱能量分布约束NLTT 19868的大气参数。我们的分析表明，NLTT 19868相对于铝和钙是贫铁的。与其他冷的、被污染的白矮星的比较表明，在一个狭窄的温度范围内，Fe/Ca丰度比（Fe/Ca）的变化高达大约两个数量级，NLTT 19868处于Fe/Ca比值的一个极值，相反，NLTT 888处于另一个极值。样本显示了吸积物质成分的极端多样性：在NLTT 888的情况下，吸积物质的推断成分类似于富含铁的行星核心成分，而在NLTT 19868的情况下，它接近地幔或大块地球成分，随后在对流区底部进行化学分离。
2016-02-16 astro-ph.SR
Non-LTE line formation of Fe in late-type stars - III. 3D non-LTE analysis of metal-poor stars
作为天文学中最重要的元素之一，铁丰度的测定需要尽可能准确。我们调查的准确性光谱铁丰度分析使用原型贫金属星。我们进行详细的三维非LTE辐射转移计算的基础上的三维流体力学Stagger模型的大气，并采用一个新的模型原子，包括新的量子力学中性氢碰撞速率系数。除了红巨星HD 122563之外，我们发现3D非LTE模型实现了Fe i/Fe ii激发和电离平衡，并且在0.05 dex的建模不确定度内没有任何等效宽度的趋势，所有这些都不必调用任何微湍流加宽;对于HD 122563，我们预测目前最好的基于地球引力的表面重力被高估了0.5 dex。使用3D非LTE分析，我们从3D模型大气中推断出的铁丰度比1D MARCS模型大气中的相应丰度高出约0.1 dex;这些差异与非LTE效应本身的方向相同。我们提供了偏离系数，等效宽度和丰度校正的网格，这些网格是在1D MARCS模型大气和水平和时间平均的3D Stagger模型大气上计算的。
2016-09-14 astro-ph.SR
OCCASO III. Iron peak and $α$ elements of 18 open clusters. Comparison with chemical evolution models and field stars
疏散星团化学丰度的研究提供了恒星核合成过程和银河系化学动力学演化的见解。本文给出了18个OCCASO星团中红巨星10种元素（Fe，Ni，Cr，V，Sc，Si，Ca，Ti，Mg，O）的扩展丰度分析。这是一个关于仪器特征、方法、谱线表和来自已确认成员星的太阳丰度的均匀样本。我们进行了广泛的比较与以前的结果在文献中，特别是与盖亚FGK基准星大角星和$μ$狮子座。我们研究了[X/Fe]与金属丰度、银心半径（$6.5<R_{\rm GC}<11$ kpc）、年龄（$0.3<Age<10$ Gyr）和平面以上高度（$|z|<1000$ pc）的关系。我们讨论了化学动力学框架下的观测结果，以及与化学演化模型比较时的径向迁移影响。我们还使用APOGEE DR 14的数据来调查之间的差异，在$R_{\rm GC}$和$|z|$获得的集群和场星的丰度趋势。
2019-09-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
Search for trans-iron elements in hot, helium-rich white dwarfs with the HST Cosmic Origins Spectrograph
进入冷却序列的热白矮星（WD）的大气中的金属丰度由之前的渐近巨分支（AGB）演化阶段和随后的引力沉降和辐射悬浮的开始决定。在本文中，我们调查了三个热的富氦WD，这被认为是由于后期He壳闪光。在这样的闪光中，富氦壳层间物质被挖掘出来，并主导了表面化学。因此，在通常的H-丰富的WD相反，它们的光谱允许直接访问的S-过程中的元素丰度在AGB阶段期间合成的intershell。为了寻找反式铁族元素（原子序数Z>29），我们进行了一个非本地的热力学平衡模式大气分析的新的紫外光谱与宇宙起源光谱仪上的哈勃太空望远镜。其中一颗光谱型为PG 1159的恒星，编号为PG 1707 +427，有效温度Teff= 85，000 K，表面重力logg=7.5。另外两颗恒星是DO白矮星：WD 0111 +002的Teff= 58，000 K，logg=7.7，PG 0109 +111的Teff= 70，000 K，logg=8.0。这些恒星追踪了WD早期演化期间元素扩散的开始。虽然锌是我们在PG 1159恒星中唯一能探测到的反式铁元素，但两个DO都显示出来自Zn、Ga、Ge、Se的谱线;一个还显示出来自Sr、Sn、Te和I的谱线，另一个则显示出来自As的谱线。一般来说，反式铁元素在DO中非常丰富，这意味着辐射悬浮必须起作用。最极端的是PG 0109 +111中碲的丰度几乎比太阳高出6个数量级。就质量分数而言，…
2018-01-08 astro-ph.SR
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
Mg line formation in late-type stellar atmospheres: I. The model atom
镁通常在晚型恒星中使用中性镁线来追踪，这预计会偏离LTE。从原子物理学的角度来看，镁的天体物理重要性以及相对简单，使其成为恒星大气中详细的从头算非LTE建模的主要目标和测试平台。对于Mg i的低激发态，采用R-矩阵方法计算了电子碰撞数据.中性氢碰撞增宽的计算也进行了数据丢失。这些计算，连同文献中的数据，被用来建立一个模型原子。首先，通过与具有已知参数的基准恒星的观测光谱进行比较来测试建模。第二，通过大量的实验探索了谱线的行为和不确定性，在实验中改变或删除了碰撞数据。模拟的光谱与观测光谱吻合得很好。与LTE相比，导出的丰度中的线到线散射显示出改进。在太阳和大角星光谱中观察到的7和12微米处的Mg发射特征被合理地很好地再现。该模型预测，无论是太阳的金属丰度和贫金属，在矮星的非LTE丰度校正是非常小的（0.01德克斯的顺序），甚至比以前的研究中发现的更小。在巨星中，各线之间的校正变化很大，但可以大到0.4 dex。我们的研究结果强调，需要准确的数据与电子和H原子的碰撞精确的非LTE预测恒星光谱，但表明，这样的数据可以计算和从头算非LTE建模不诉诸自由参数是可能的。一系列恒星参数的偏离系数和丰度修正网格计划在即将发表的论文中提出。
2015-04-28 astro-ph.SR
Near-ultraviolet Transmission Spectroscopy of HD 209458b: Evidence of Ionized Iron Beyond the Planetary Roche Lobe
膨胀的热木星HD 209458 b是自系外行星特征描述开始以来研究得最好的天体之一。对这个系统在中红外和远紫外之间的透射观测揭示了行星低层大气中原子、分子和可能的气溶胶物种的特征，以及高层大气中逃逸的氢和金属。从HD 209458 b的近紫外（NUV）透射观测的再分析，我们检测到电离铁（Fe II）的吸收在100 A宽的范围内约2370 A，躺在超出行星洛希瓣。然而，我们没有检测到同样强的Fe II线的吸收，预计在2600 A左右。此外，我们没有发现中性镁（Mg I）、离子化镁（Mg II）或中性铁（Fe I）吸收的证据。这些结果避免了与Vidal-Madjar等人（2013）先前发现的理论模型的冲突，该模型检测到Mg I，但没有从同一数据集中检测到Mg II。我们的研究结果表明，流体动力学逃逸足够强大，可以携带像铁一样重的原子越过行星洛希瓣，即使是辐射比极端超热彗星（如WASP-12 b和KELT-9 b）少的行星。在HD 209458 b的上层大气中检测到铁而没有检测到镁，可以用一个模型来解释，在这个模型中，低层大气主要形成（因此，螯合）含镁的冷凝物，而不是铁冷凝物。这是目前的微物理模型所建议的。高层和低层大气之间不可分割的协同作用突出了结合探测两个区域的观测的价值。
2020-01-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Helium absorption in exoplanet atmospheres is connected to stellar coronal abundances
10830埃附近氦三重态的凌日观测是研究系外行星大气及其质量损失的成功工具。形成这些谱线需要外行星大气中氦的电离和复合。这种电离是由极紫外线（EUV）波长的恒星光子引起的;然而，目前还没有活跃的望远镜可以观察到这部分恒星光谱。恒星极紫外光谱的相关部分由单独的发射谱线组成，其中许多是由日冕温度下的铁形成的。由于第一电离势（FIP）效应，在高活动低质量恒星中，日冕中的恒星铁丰度经常被观测到耗尽。我表明，恒星与高与低日冕铁丰度遵循不同的标度律，将它们的X射线发射和窄波段EUV通量，导致氦电离。我还表明，恒星的铁，氧丰度比在日冕中可以合理地从X射线CCD光谱测量，产生类似的结果，以高分辨率的X射线观测。考虑到日冕铁丰度，可以减少目前观察到的EUV辐射与系外行星氦过境深度之间的关系的大散射，改善系外行星透射光谱学的目标选择标准。特别是，以前令人困惑的海王星系外行星没有检测到氦，现在符合修订后的标度定律的预期。
2022-02-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
FeI lines in 0.91-1.33 ${\rm μ}$m spectra of red giants for measuring the microturbulence and metallicities
对于恒星化学丰度的详细分析，主要使用光学中的高分辨率光谱，而近红外光谱仪的发展开辟了新的波长窗口。红巨星在可见光和近红外波段都有大量可分辨的吸收线，但不同波段的吸收线特征不一定相同。我们在$z^{\prime}$、$Y$和$J$谱带（0.91-1.33 $μ$ m）中选择了FeI谱线。根据维也纳原子谱线数据库（VALD）和Meléndez & Barbuy在1999年出版的目录（MB 99），我们选择了足够强的没有严重混合的谱线，并编制了总共107条FeI谱线的列表（分别来自VALD和MB 99的97和75条谱线）。结合我们的列表与高分辨率（$λ/Δλ= 28,000$）和高信噪比（$>500$）光谱与近红外光谱仪，WINERED，我们提出的铁丰度的两个原型红巨星：大角星和$μ$狮子座的测量。给出了确定微湍流和丰度及其误差的自助法。当我们使用来自MB 99的线而不是来自VALD的线时，来自单个FeI线的$\logε_{\rm Fe}$值的标准偏差显著更小。利用MB 99表，我们得到了大角星的$ξ=1.20\pm0.11\ {\rm km~s^{-1}}$和$\logε_{\rm Fe}=7.01\pm0.05$ dex，以及$μ$ Leo的$ξ=1.54\pm0.17\ {\rm km~s^{-1}}$和$\logε_{\rm Fe}=7.73\pm0.07$ dex。这些最终的值…
2019-03-06 astro-ph.SR
The heavily polluted atmosphere of the DAZ white dwarf GALEX J193156.8+011745
我们报道了一颗新的严重污染的白矮星的发现。DAZ白矮星GALEX J193156.8+011745是在GALEX/GSC对紫外线过量天体的联合调查中确定的。在ESO NTT获得的光学光谱显示镁和硅的强吸收线和详细的丰度分析的基础上VLT-Kueyen UVES光谱揭示硅和镁的超太阳丰度，和近太阳的氧，钙和铁的丰度。总体丰度模式显示出白矮星大气层正在不断吸积的迹象。红外光谱能量分布显示，在H和K波段可能与吸积源有关的过剩。
2010-02-10 astro-ph.SR
A three-dimensional hydrodynamical line profile analysis of iron lines and barium isotopes in HD140283
重元素，即那些超过铁峰的元素，主要通过两个中子俘获过程形成：s-和r-过程。根据目前公认的理论，贫金属恒星应该含有较少的通过s过程形成的同位素。一些研究表明，理论和观察并不一致，这就对方法论或理论的有效性提出了质疑。我们分析了贫金属星HD 140283，我们有一个高质量的光谱。我们测试是否三维LTE恒星大气和光谱合成代码允许更可靠的分析比一维LTE分析的铁丰度和钡同位素比。使用3D模型大气，我们研究了91个不同强度和形成深度的铁线。这为我们提供了恒星的旋转速度。利用单电离4554共振线的超精细结构，我们模拟了钡同位素比，并研究了恒星参数不确定性的影响。HD140283的vsini = 1.65 +/-0.05 km/s。在3D范例下的钡同位素显示出占主导地位的r-过程特征，因为77 +/-6 +/-17%的钡同位素经由r-过程形成，其中误差分别表示分配的随机误差和系统误差。我们发现，3D LTE拟合比1D拟合更好地再现了铁线轮廓，但没有提供独特的丰度（在不确定性范围内）。然而，我们证明了同位素比对这个缺点是强大的。我们的钡同位素结果与目前公认的关于早期银河系重元素形成的理论相一致。改进的非对称铁线轮廓拟合表明，当前的3D LTE建模状态提供了出色的流体流动模拟。然而，它们提供的丰度还不是自洽的。这可以通过NLTE考虑和更高分辨率的模型来改善。
2015-04-09 astro-ph.SR
2D unified atmosphere and wind simulations for a grid of O-type stars
KU Leuven（荷语鲁汶大学）；Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg, Astronomisches Rechen-Institut（海德堡大学天文学计算中心）；Universität Heidelberg, Interdiszipliäres Zentrum für Wissenschaftliches Rechnen（海德堡大学跨学科科学计算中心）
本文通过36个二维辐射流体动力学O型星大气与星风模拟，研究亚表面湍流与谱线展宽的关系，发现亚光球层湍流速度近似正比于爱丁顿参数的平方，并与合成光球吸收线展宽线性相关。
2025-11-06 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
High Resolution Optical Spectroscopy of a Newly Discovered Post-AGB Star with a Surprising Metallicity in the Globular Cluster M79
利用高分辨光谱对球状星团M79中一颗新发现的post-AGB星进行了丰度分析。令人惊讶的结果是，这颗恒星的铁丰度显然比该星团的红巨星低约0.6德克斯，这是包括Carretta及其同事最近的高分辨率光谱分析在内的已发表研究报告所报告的。后AGB恒星和红巨星的铁丰度似乎与15种常见元素相同。有人建议，后AGB星的低丰度的解释可能是，它的大气结构不同于经典大气，温度梯度可能比经典大气预测的更平坦。
2009-07-15 astro-ph.SR
Non-LTE line formation for Fe I and Fe II in the atmospheres of A-F type stars
中性和单离子化铁的非局部热力学平衡（非LTE）线的形成被认为是通过一系列的光谱类型时，有效温度从6500 K到8500 K变化，重力从log g = 4下降到log g = 3，和金属丰度是太阳的。非LTE计算是用我们早期论文中处理的铁的综合模型原子进行的（Mashonkina等人，2011，A&A，528，A87）。偏离LTE导致Fe I线中的系统性耗尽总吸收和正丰度校正，与Rentzsch-Holm（1996，A&A，312，966）研究定性一致。然而，我们预测的非LTE效应的幅度是显着小于以前的结果相比，由于使用的是相当完整的模型原子的Fe I。矮模型的非LTE丰度修正不超过0.1 dex，巨模型不超过0.20 dex。非LTE导致Fe II线的加强，然而，这种影响很小，因此在所考虑的整个恒星参数范围内，丰度校正在-0.01到-0.03 dex的水平。由于Fe I和Fe II可见谱线的gf值的不确定性，无法得出关于在太阳和南河三大气中是否满足Fe I/Fe II电离平衡的确切结论。
2011-04-22 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
Effective temperatures, rotational velocities, microturbulent velocities and abundances in the atmospheres of the Sun,. HD1835 and HD10700
我们描述我们的程序来确定有效的温度，旋转速度，微湍流速度，和化学丰度的大气中的太阳类恒星。我们使用独立的铁丰度测定，使用所观察到的Fe I和Fe II原子吸收线的拟合。我们选择最好的解决方案，从适合这些光谱特征的模型大气，提供了最好的信心，在确定的日志N（Fe），Vt，和vsini。首先，我们计算了一组采用的微湍流速度的铁的丰度。为了确定最自洽的有效温度和微湍流速度在任何恒星的大气中，我们使用了一个额外的约束条件，我们最大限度地减少依赖的衍生丰度的Fe I和Fe II的激发电位的相应线路。我们分析了太阳和两个著名的太阳型恒星，HD 1835和HD 10700的光谱，以确定它们的丰度，微湍流速度和旋转速度。对于太阳，从其吸收特征的拟合中获得的元素丰度与太阳的已知值吻合得足够好（+/- 0.1 dex）。我们确定了太阳作为恒星的光谱的旋转速度vsini = 1.6 +/- 0.3 km/s。在5807/4.47/+0.2和微湍流速度Vt = 0.75 km/s的模式大气中，对HD 1835，得到了Fe Ⅰ和Fe Ⅱ谱线log N（Fe）=+0.2的自洽解，并得到vsini = 7.2 $\pm$ 0.5 km/s。对于HD 10700，采用5383/4.59/-0.6的模式大气和微湍流速度Vt = 0.5 km/s，得到自洽解log N（Fe）= -4.93。Fe I和Fe II谱线产…
2012-02-07 astro-ph.SR
On magnetic inhibition of photospheric macro-turbulence generated in the iron-bump opacity zone of O-stars
大质量的热OB星在其光球谱线中显示出强烈的宏观加宽（除了旋转）的明显证据。本文探讨了这种“宏观动荡”的发生在缓慢旋转的O型星强，有组织的表面磁场。聚焦于CIV 5811 A线，我们发现了除NGC 1624 -2外所有恒星都存在显著的宏观湍流增宽的证据，NGC 1624 -2也具有（迄今为止）最强的磁场。相反，非常尖锐的CIV线在NGC 1624 -2占主导地位的磁塞曼加宽，从我们估计的偶极场约为20 kG。相比之下，其他恒星的磁场展宽可以忽略不计（由于它们的磁场强度较弱，约为1 kG），它们的CIV轮廓通常非常宽，与在非磁性O星中观察到的相应线相似。通过各向同性的高斯宏观湍流来量化这一点，我们推导出NGC 1624 -2的vmac = 2.2（+-0.9/2.2）km/s，其余磁性样品的vmac = 20-65 km/s。我们使用这些观测结果来测试的假设，该领域可以稳定的气氛和抑制产生的宏观湍流下降到恒星层的磁压力PB和气体压力Pg是可比的。利用一个简单的灰色大气层来估计PB = Pg时的温度T0，我们发现对于所有被研究的磁星T0 > Teff，但是只有NGC 1624 -2的T0达到了与热星中的铁不透明度凸起相关的~160000 K层。这与光球O星宏观湍流的物理机制可能是由次表面对流区激发的恒星重力模式振荡的观点一致，并表明足够强的磁场可以抑制这种铁凸产生的对流和相关的脉动激发。
2013-05-23 astro-ph.SR
Influence of departures from LTE on calcium, titanium, and iron abundance determinations in cool giants of different metallicities
Ca I-Ca II、Ti I-Ti II和Fe I-Fe II的非局域热力学平衡（非LTE）线形成在巨星模型大气中考虑，有效温度为4000 K $\le$ Teff $\le$ 5000 K，金属丰度为-4 $\le$ [Fe/H] $\le$ 0。从LTE的偏离进行了分析，根据大气参数。我们给出了28条Ca I线、42条Ti I线、54条Ti II线和262条Fe I线的非LTE丰度校正值，并给出了一个三维插值代码，以在线获得单个谱线和给定大气参数的非LTE校正值（http：//spectrum.inasan.ru/nLTE/）。
2016-09-09 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
The polluted atmospheres of cool white dwarfs and the magnetic field connection
本文分析了被污染的富氢白矮星NLTT 888和NLTT 53908的X射线能谱。NLTT 53908的光谱显示出强烈的塞曼分裂钙线（Ca II H&K和Ca I $λ4226$），这颗恒星似乎是受污染的磁性白矮星（DAZH）NLTT 10480的近亲，而NLTT 888的光谱显示出钙和铁的窄线。DAZ NLTT 888和DAZH NLTT 53908与其他类别成员的比较说明了这些物体周围环境和形成环境的多样性。特别是，我们发现，在旧的，污染的白矮星的磁性发病率显着超过发现在一般白矮星人口，这表明一个假设的联系之间的拥挤的行星系统和磁场代。
2014-01-07 astro-ph.SR
The polluted atmosphere of the white dwarf NLTT 25792 and the diversity of circumstellar environments
我们提出了一个分析的X-射手光谱的污染，富氢的白矮星NLTT 25792。光谱显示了钙的强线（Ca H&K，近红外钙三重态和Ca I 4226）和大量的铁线以及镁和铝线，我们从中绘制了丰度模式。此外，光球Ca H&K线可能与相对于光球移动-20 km/s的星周分量混合。与四颗具有相似参数的白矮星的样本进行比较，发现它们的丰度模式存在相当大的差异，特别是在钙镁丰度比上，该样本中的钙镁丰度比变化了五倍。所观察到的变化，即使在占扩散效应，意味着类似的变化，在假定的吸积源。此外，我们发现，硅和钠是显着的NLTT 25792的大气中，这一事实可能提供一些线索的吸积源的性质。
2013-09-26 astro-ph.SR
Barium abundance in red giants of NGC 6752. Non-local thermodynamic equilibrium and three-dimensional effects
（节略）目的：我们研究了银河系球状星团NGC 6752中红巨星大气的非定域热力学平衡（NLTE）偏离和均匀性对Ba Ⅱ谱线形成的影响。研究方法：一维（1D）的本地热力学平衡（LTE）和一维NLTE钡丰度推导使用经典的一维ATLAS恒星模型大气。通过使用3D-1D丰度校正调整它们的1D LTE丰度，获得了较低RGB上的8颗红巨星的三维（3D）LTE丰度，即，利用三维流体动力学（CO 5 BOLD）和经典一维（LHD）恒星模型大气从同一条谱线获得的丰度之间的差异。结果：20颗巨星的平均1D钡铁丰度比为<[Ba/Fe]>{1DNLTE} = 0.05 \pm 0.06（stat.）\pm 0.08（系统）。8颗巨星的3D-1D丰度修正值很小（~+0.05 dex），因此对20颗巨星的平均1DNLTE钡铁丰度比只作了很小的修正，<[Ba/Fe]>_{3D+NLTE} = 0.10 \pm 0.06（stat.）\pm 0.10（系统）。单个星团恒星之间的固有丰度分布很小，可以用丰度测定的不确定性来解释。结论：偏离LTE在这里研究的红巨星大气中钡线的形成中起着重要的作用。三维流体动力学效应的作用也不应该被忽视，即使获得的3D-1D丰度校正很小。这一结果是对3D和1D模型大气中水平温度波动和平均温度分布之间差异的个体贡献进行细微微调的结果：由于大小相似且符号相反，它们的贡献几乎相互抵消。
2012-03-27 astro-ph.SR
Slowly Rotating Peculiar Star BD+00$^\circ$1659 as a Benchmark for Stratification Studies in Ap/Bp Stars
本文基于ESPaDOnS高分辨率光谱对磁硅星BD+00$^\circ$1659进行自洽分析，揭示了其大气中Si和Fe的丰度跃变与电离不平衡，为快速自转硅星的分层影响研究提供了基准。
2024-09-26 astro-ph.SR
High-resolution spectroscopy of the extremely iron-poor post-AGB star CC Lyr
对贫金属的后AGB恒星CC Lyr进行了高分辨率光谱学测量，以确定其化学丰度和谱线轮廓。我们的标准丰度分析证实了其极低的金属丰度（[Fe/H]<-3.5），以及11种元素的丰度比与冷凝温度之间的明显相关性，表明尘埃贫化是该物体丰度异常的原因。非常低的丰度的Sr和Ba，这是第一次检测到这个对象，表明重中子捕获元素没有显着增强在这个对象的s-过程中，通过AGB阶段的演变。这个物体的径向速度和一些原子吸收线的轮廓显示出依赖于脉动相位的变化，这可能是由大气动力学而不是由双星或星周吸收的贡献形成的。另一方面，具有双峰的H-α发射没有显示出明显的速度变化，这表明发射来自星周物质，可能是围绕物体旋转的圆盘。
2016-12-12 astro-ph.SR
On the iron ionization balance of cool stars
对太阳型恒星的高分辨率光谱研究显示，与中性物质相比，来自单一电离物质的铁丰度更高，违反了局部热力学平衡假设下的电离平衡。在这项工作中，我们调查的FeII线在我们以前的工作中报告的样本的451个太阳型HARPS恒星在太阳附近的过剩。从电离平衡中得到的这个样本的光谱表面重力，对于K型恒星来说似乎被低估了。为了理解这种行为，我们搜索我们的FeII行列表，以查找未解决的混合和离群值。首先，我们使用VALD来识别我们的线周围可能未解决的混合，并计算哪些混合足够强，从而导致等效宽度测量的高估。其次，对于我们的样本，我们使用参考参数（有效温度和金属丰度）和盖亚DR2的重力来推导表面重力（三角重力），并计算不同的线列表中的FeI和FeII丰度。我们排除了产生超过0.10 dex的过量的FeII系。从干净的线列表中导出的表面重力现在与三角函数一致。此外，FeI和FeII丰度之间的差异现在并不显示与有效温度的相关性。最后，我们表明Ti的电离平衡可以比铁更好地估计表面重力。通过这种分析，我们提供了一个解决方案，在冷矮星的大气中观察到的电离平衡问题。
2019-02-18 astro-ph.SR
Searching for Thermal Inversion Agents in the Transmission Spectrum of MASCARA-2b/KELT-20b: Detection of Neutral Iron and Ionised Calcium H$\&$K Lines
我们分析了KELT-20 b/MASCARA-2b的透射光谱，以寻找可能的热反转剂。数据包括三个过境使用HARPSN和一个使用CARMENES。我们删除恒星和大地线交叉相关的残差与光谱模板使用1D平面平行模型假设在太阳金属丰度等温大气和化学平衡。使用似然映射方法，我们在$>$ 13- $σ$处检测到Fe I，{\sc i}，在$>$ 6- $σ$处检测到Ca I，{ \sc ii} H $\&$ K，并确认了Fe I，{ \sc ii}，Ca I，{ \sc ii} IRT和Na I，{ \sc i} D的先前检测。探测到的Fe 1 { \sc i}的信号从行星静止坐标系偏移了-3.4 $\pm$ 0.4 km s $^{-1}$，这表明有很强的昼夜风。我们的可能性映射技术还揭示了所检测到的物种的吸收特征延伸到行星大气层的不同高度。假设行列表是准确的，我们没有检测到其他潜在的热反转剂（NaH，MgH，AlO，SH，CaO，VO，FeH和TiO），这表明非化学平衡机制（如冷阱）可能已经从高层大气中去除了含Ti和V的物种。因此，我们的研究结果表明，KELT-20 b/MASCARA-2b不能具有由TiO/VO相关机制引起的反型层。因此，反型层的存在可能是由金属原子如Fe 1 { \sc i}和Fe 1 { \sc ii}引起的。最后，我们报告了在我们所有的数据集中的Fe 1，{ \sc…
2020-06-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
Neutral Iron Emission Lines From The Day-side Of KELT-9b -- The GAPS Programme With HARPS-N At TNG XX
我们提出了第一次探测原子发射谱线从大气层的系外行星。我们在KELT-9 b（Teq $\sim$ 4，000 K）的昼侧探测到中性铁谱线。我们用安装在国家伽利略望远镜上的HARPS-N摄谱仪（R $\sim$ 115，000），将一个晚上观测到的数千条光谱分辨谱线结合起来。我们介绍了一种新的统计方法来提取行星参数的二进制掩模互相关分析。我们还适应的贡献函数的概念，以高光谱分辨率观测的背景下，确定在行星大气中检测到的发射起源的位置。由恒星G2双星掩模覆盖的平均行星线轮廓在发射中被发现，相对于行星加恒星连续统的对比度为84 $\pm$ 14 ppm（仅相对于行星连续统的对比度为40 $\pm$ 5 $\%$）。这一结果明确地表明了大气逆温的存在。最后，假设先前发表的模拟温度分布（Lothringer et al. 2018），我们发现铁丰度与恒星值的几倍一致，很好地解释了数据。在这种情况下，铁排放源自$10^{-3}$ - $10^{-5}$条水平。
2020-04-23 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Revisiting the iron abundance in the hyper iron-poor star HE$~$1327-2326 with UV COS/$HST$ data
我们提出了一个新的铁丰度分析的超贫金属恒星HE $~$ 1327-2326，根据Fe II线检测到的紫外光谱范围内的第一次。在宇宙起源摄谱仪（Cosmic Origins Spectrograph，COS）的光谱中，可以测量到五条新的Fe II谱线。还首次检测到Si I线。我们确定了一个一维局部热力学平衡（LTE）Fe II丰度[Fe II/H] = -5.99 $\pm$ 0.25。我们还调查偏离LTE的Fe I和Fe II线。通过对其他贫金属恒星的3D非LTE（NLTE）分析，我们确定了HE $~$ 1327-2326中由于缺乏完整的3D NLTE Fe计算而产生的潜在“残余”3D效应。因此，我们采用先前在HE $~$ 1327-2326的光谱中检测到的10条弱Fe I线的测量，因为在我们的UV光谱中没有检测到Fe I线。根据我们先前的工作，我们采用了HE $~$ 1327-2326的1D NLTE Fe I丰度[Fe/H] = -5.20 $\pm$ 0.12。采用基于光学Fe I而不是UV线的值在很大程度上是通过我们对模型大气的广泛研究以及在整个UV光波长范围内对不同线的辐射转移效应而获得的。铁丰度[Fe/H] = -5.20 $\pm$ 0.12仅比之前研究中使用的铁丰度高0.2倍。因此，以前关于恒星性质的结论不会受到影响。
2018-07-16 astro-ph.GA 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
A Possible Indication of Metallic Iron in White Dwarf Dusty Disks from their "Dirtiness"
University of Warwick（华威大学）；Institute of Science Tokyo（东京科学大学）；The University of Tokyo（东京大学）
研究通过分析白矮星G29-38和GD56的光谱，发现金属铁尘埃可能影响近红外不透明度，为受污染白矮星大气和尘埃中铁丰度的相关性提供新见解。
2025-12-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
The elemental composition of the Sun II. The iron group elements Sc to Ni
根据太阳光谱中Sc、Ti、V、Mn、Fe、Co和Ni的中性和单电离线，我们重新确定了太阳中所有铁族核的丰度。我们采用了一个现实的三维流体动力学模型太阳大气，修正偏离当地热力学平衡（NLTE），严格的选线程序和高质量的观测数据。我们已经搜索了文献中最好的质量振子强度，超精细常数和同位素分离可用于我们选择的线。我们发现了$\log ε_\mathrm{Sc}=3.16\pm0.04$、$\log ε_\mathrm{Ti}=4.93\pm0.04$、$\log ε_\mathrm{V}=3.89\pm0.08$、$\log ε_\mathrm{Cr}=5.62\pm0.04$、$\log ε_\mathrm{Mn}=5.42\pm0.04$、$\log ε_\mathrm{Fe}=7.47\pm0.04$、$\log ε_\mathrm{Co}=4.93\pm0.05$和$\log ε_\mathrm{Ni}=6.20\pm0.04$。我们的不确定性因素在统计和系统误差（后者估计的模型大气和NLTE线形成的可能误差）。新的丰度与CI陨石丰度基本一致，但也有一些明显的例外。该分析构成了对我们在Asplund，Grevesse，Sauval & Scott（arXiv：0909.0948）中提出的初步结果的全面阐述和轻微更新，包括我们使用的所有输入数据的完整列表和细节。
2014-09-12 astro-ph.CO astro-ph.EP astro-ph.GA
Cloud-convection feedback in brown dwarfs atmosphere
大量的观测证据表明，在棕矮星的大气中存在着活跃的气象现象。观测到了近红外亮度的变化。云在形成这些大气的热结构和光谱特性方面起着重要作用。这种变化的机制仍然不清楚，一维和全球环流模式不能充分研究这一问题，由于分辨率。在这项研究中，对流分辨率模式耦合到灰色带辐射转移，以研究对流大气和云的变化之间的耦合在一个大的温度范围内与数百公里的域。六种类型的云被认为是与微物理，包括解决。用Rosseland平均系数计算，云的辐射是活跃的。辐射云反馈可以驱动温度和云结构的自发大气变化，这是第一次三维建模。硅酸盐云具有最大的热结构的影响，在某些情况下，根据假设的颗粒大小，产生二次对流层。铁和铝云对大气也有很大的影响。热谱计算，我们发现云的最大影响是平滑的光谱特征在光学波长。在色星等图上，与观测到的L矮星和T矮星相比，模拟的大气在大多数情况下都偏红。有云洞存在的模拟更接近观测。
2022-03-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
