Constraining the Milky Way assembly history with Galactic Archaeology. Ludwig Biermann Award Lecture 2015
银河系考古学的目的是恢复银河系的进化历史,从它今天的运动学和化学状态。由于恒星会远离它们的诞生地,因此仅凭目前的动力学信息是不足以完成这项任务的。另一方面,恒星大气的化学成分在恒星的一生中基本上保持不变,加上准确的年龄,可以用来恢复目前在同一银河系半径发现的恒星的诞生地。除了具有精确的6D运动学和化学丰度测量的大型恒星样本的可用性之外,这还需要考虑到动力学和化学演化的详细建模。重要的第一步是了解银河系中可能发生的各种动力学过程,包括内部(棒和螺旋结构)和外部(坠落卫星)因素的微扰效应。本文讨论了(1)如何通过对局部和全局盘相空间的影响来限制银河棒、螺旋结构和合并卫星;(2)多种模式对盘动力学的影响;(3)径向迁移和合并扰动对银河厚盘形成的重要性。最后,我们讨论了银河系化学动力学模型的建设和相关的观测。
2017-11-05 astro-ph.GA
Stellar Halo Memory: A New Observable for Galactic Archaeology
Visva-Bharati University(维斯瓦-巴拉蒂大学)
研究利用信息论框架将恒星晕记忆作为银河系考古新可观测量,通过APOGEE数据,借助超额互信息等量化相关信息,构建记忆剖面及诊断量,发现不同记忆可观测量径向演化特点,为星系组装研究提供统一统计框架。
2026-07-14 astro-ph.GA
The GALAH Survey and Galactic Archaeology in the next decade
银河系考古学旨在了解银河系中恒星星族的起源和演化,作为理解星系形成和演化的一种方式。GALAH(银河考古与HERMES)调查是一个雄心勃勃的澳大利亚领导的项目,旨在探索恒星形成,化学演化,小合并和恒星迁移的银河系历史。GALAH正在使用HERMES摄谱仪,这是一种新型的,高度多路复用的,四通道高分辨率的光学摄谱仪,收集银河系中100万颗恒星的高质量R ~ 28,000光谱。根据这些数据,我们将确定恒星参数、径向速度和每颗恒星多达29种元素的丰度,并对附近的银河系进行彻底的化学标记研究。GALAH和其他正在进行和计划中的银河考古调查之间有着明显的互补性,并且与主要宇宙学调查收集的辅助恒星数据也有互补性。结合起来,这些数据集将为银河系的结构和历史提供革命性的观点。
2015-07-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
Glance: A Comprehensive Framework for Galactic Archaeology
University of Vienna(维也纳大学);Institut de Radioastronomie Millimétrique (IRAM)(毫米波射电天文学研究所);Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利群岛天体物理研究所);Universidad de La Laguna(拉古纳大学);Graduate Institute for Advanced Studies, SOKENDAI(日本综合研究大学院大学);Subaru Telescope, National Astronomical Observatory of Japan(国立天文台昴星望远镜)
Glance 提出了一种综合框架,用于通过 chronochemical 和 dyNamiCal 模型进行银河考古,以分析星系的结构和演化历史。
2026-02-23 astro-ph.GA
Galactic Archaeology: Tracing the Milky Way's Formation and Evolution through Stellar Populations
本文阐述银河系考古学如何利用恒星的分布、运动学、化学与年龄信息,结合光谱和测光数据识别恒星族群,以揭示银河系各结构的形成演化历史。
2023-08-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Archaeology of Galactic Nuclei Activity
Special Astrophysical Observatory, Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院特别天文台)
研究通过观测银河核活动的暂现性,探讨其在电磁波谱不同区域的核辐射变化,并总结其对星际介质和星系际环境的影响。
2026-03-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
Machine Learning for Galactic Archaeology: A chemistry-based neural network method for identification of accreted disc stars
我们开发了一种基于神经网络模型(NNM)的方法(“银河考古学神经网络”,GANN),仅通过化学指纹和年龄来识别星系盘中的吸积星,使用御夫座项目的一套模拟星系。我们在目标星系的局部环境上对网络进行训练,这些环境由恒星晕和幸存的卫星定义。我们证明,这种方法可以检测吸积星的空间混合到光盘。定义了两个性能指标-吸积恒星的恢复分数,以及具有正(吸积)分类的恒星是真正结果的概率P(TP)。由于NNM的输出类似于一个指定的概率,我们能够根据灵活的阈值来确定积极性,这些阈值可以很容易地进行调整,以改进对假定吸积恒星的选择。我们发现,GANN识别吸积盘星模拟星系内,具有高恢复分数和/或高P(TP)。我们还发现,在盖亚-土卫二-香肠(GES)质量系统中的恒星在大多数情况下(18/24)被我们的NNM恢复了50%以上。此外,几乎每一个吸积恒星的来源都被检测到其在盘中的峰值恒星质量的10%或更多。我们还证明,一个聚集的NNM,从所有的御夫座星系的光环和卫星星训练提供了最一致的结果,并可能被证明是一个有趣的未来的方法,因为我们的观测能力扩大。
2022-07-19 astro-ph.GA
SkyMapper stellar parameters for Galactic Archaeology on a grand-scale
SkyMapper测光调查提供了南部天空数百万个光源的紫外线测光。我们使用DR1.1来探索其测光的质量,并开发了一种形式主义,使用恒星有效温度均匀化整个天空的零点。物理通量转换,和零点适合于此版本的推导,以及连接到恒星参数的颜色指数的关系。还介绍了无红化伪彩色和伪幅度。对于最适合银河系考古学的晚型恒星,我们表明SkyMapper+2 MASS能够在有效温度下提供优于100 K的精度(取决于过滤器),金属丰度高于-2的精度约为0.2dex,以及M-矮星和M-巨星之间的可靠区别。与天体测量和星震空间任务一起,SkyMapper有望成为恒星和银河系研究的宝库。
2018-10-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Stellar Abundances for Galactic Archaeology (SAGA) Database III - Analysis of Enrichment Histories for Elements and Two Modes of Star Formation during the Early Evolution of Milky Way
我们研究了9个元素,C,4个α-元素的Mg,Si,Ca,Ti,Sc,和3个铁峰元素的Co,Ni和Zn的富集历史,通过使用大量的恒星数据,收集的恒星丰度银河系考古学(SAGA)数据库。我们发现在[Fe/H]-1.8、-2.2和-3.3三个金属丰度下,铁的平均丰度比发生了统计学上显著的变化或突变。在第一个阶段,对于所有数据充足的元素,平均丰度比随金属丰度的降低程度相似。在后两者中,也检测到金属丰度的下降趋势,但有限的元素,C,Co,Zn,可能Sc,以及Co和Zn中的两个,分别。断裂定义了四个恒星星族,它们具有不同的丰度模式,这些模式在每个金属丰度范围内占主导地位,并按金属丰度增加的顺序将断裂、Pop IIa、IIb、IIc和IId划分。我们还探讨了它们的空间分布与光谱距离,以证明,Pops IIa和IIb的星系晕,而持久性有机污染物IIc和IId的观察附近的银河系平面。特别是,Pop IIc星出现在[Fe/H] -2.6附近,并与Pop IIb星共存,通过空间分布分离。我们的结果揭示了在星系形成的早期阶段存在两种不同的恒星形成模式,这两种模式与IMF的变化和残余低质量恒星的空间分布有关。对于两个低金属丰度的人口,增强的Zn和Co表明一个高质量和头重脚轻的IMF与碳增强的恒星的统计数据。我们讨论的相关性的运动学解决结构的星系晕和可能的网站,这些人口的框架内的层次结构形成的情况。
2013-09-28 astro-ph.GA
Towards Galactic Archaeology with Inferred Ages of Giant Stars From Gaia Spectra
Mullard Space Science Laboratory, University College London(穆拉德空间科学实验室,伦敦大学学院);National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台);Kavli Institute for Particle Astrophysics & Cosmology (KIPAC), Stanford University(卡弗里粒子天体物理与宇宙学研究所(KIPAC),斯坦福大学);Research School of Astronomy and Astrophysics, Australian National University(天文与天体物理研究学院,澳大利亚国立大学);School of Computing, Australian National University(计算机学院,澳大利亚国立大学);Department of Physics and Astronomy, University College London(物理与天文学系,伦敦大学学院);Dipartimento di Fisica e Astronomia, Universita´ degli Studi di Bologna(物理与天文学系,博洛尼亚大学);INAF – Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio(意大利国家天体物理研究所-空间天体物理与科学观测站)
利用Gaia光谱数据,通过机器学习推断巨星级别恒星年龄,揭示银河系盘恒星的时间和化学特征,增强对银河系形成和演化的理解。
2026-01-07 astro-ph.GA
The K2 Galactic Archaeology Program Data Release 1: Asteroseismic results from Campaign 1
美国宇航局的K2任务正在沿黄道观察数万颗恒星,提供适合大规模星震分析的数据,为银河系考古学研究提供信息。它的第一次活动覆盖了北银河帽附近的一个区域,这是一个以前从未被大型星震系综调查覆盖的区域,因此对探索我们银河系的这一部分特别感兴趣。在这里,我们报告了K2银河考古计划在任务的“北银河帽”活动1期间选择的所有恒星的星震分析。我们的综合分析使用六种独立的方法来测量全球地震特性,特别是大频率分离和最大功率频率。从8630颗恒星的完整目标样本中,我们发现了大约1200颗振荡的红巨星,这个数字与星系合成模型的估计相当。因此,作为一个有价值的副产品,我们发现大约7500颗恒星是矮星,这提供了一个非常适合银河系外行星发生研究的样本,因为它们来自我们简单且易于重现的选择函数。此外,为了促进银河系考古学数据集的全部潜力,我们评估了振荡红巨星样本的检测完整性。我们发现,对于40 < numax/microHz < 270,numax_detec < 2.6* 1 e6 * 2 e-Kp microHz的恒星,样本至少接近完整。对于numax ~ 30 microHz的氦核燃烧恒星,有一个探测偏差,影响了DeltaNu的测量次数,也可能影响了numax。虽然我们可以检测到Kp = 15的振荡,但我们的活动1样本缺乏足够的暗巨星来评估比Kp ~ 14.5暗的恒星的检测完整性。
2016-11-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
Galactic Archaeology. The dwarfs that survived and perished
从考古学的角度来看,本地矮星系是独特的对象,其中形成早期结构形成的条件的印记今天可以以高分辨率进行研究。在过去的十年里,人们开始使用深宽场成像、高分辨率光谱以及尖端的N体和流体动力学模拟来探索这个进入高红移宇宙的新窗口。本文综述了银河系矮星系观测研究的最新进展,目的是了解星系群的整体性质,并对模型和数据进行客观比较。
2013-07-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Studying Young Stars with Large Spectroscopic Surveys
银河系考古学是以现今的恒星星族为基础,研究银河系中恒星形成和化学演化的历史。对年轻恒星的研究是银河系考古学的一个关键点,因为像初始质量函数和恒星形成率这样的量可以直接在年轻的星团和恒星形成区中进行研究。相反,大规模的光谱银河考古调查可以作为年轻恒星研究的数据来源。
2015-07-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
Galactic Archaeology with asteroseismic ages: evidence for delayed gas infall in the formation of the Milky Way disc
从星震学中获得的精确恒星年龄已经可以得到,并有助于对银河系圆盘组成部分的演化设置更强的约束。最近,星震学已经证实,在[ $α$ /Fe]与[Fe/H]丰度比关系的两个不同序列之间的太阳环带中存在明显的年龄差异:高$α$和低$α$恒星星族。我们的目标是用化学演化模型重现这些新数据,包括对吸积事件的历史和数量的不同假设。我们测试了两种不同的方法:一个修订版本的“两个下落”模型,其中高$α$阶段形成的快速气体吸积插曲和低$α$序列随后从一个较慢的气体下落速率,和平行形成的情况下,两个光盘序列形成coevally和独立的。包括年龄和金属丰度不确定性在内的修订后的“两次坠落”模型能够再现:一)不同银河纪的[ $α$ /Fe]与[Fe/H]丰度关系,二)年龄$-$金属丰度关系和时间演化[ $α$ /Fe];三)高$α$和低$α$恒星星族的年龄分布,四)金属丰度分布函数。平行的方法是不能够正确地再现恒星的年龄分布,特别是在老年。总之,最好的化学演化模型是修订后的“两次坠落”模型,其中在第二次气体吸积事件开始时持续延迟$\sim$ 4.3 Gyr是重现恒星丰度和年龄的关键假设。
2019-01-29 astro-ph.GA
Stellar Archaeology in the Galactic halo with Ultra-Faint Dwarfs: VII. Hercules
我们提出的第一个时间序列研究的超微弱矮星系武仙座。使用各种望远镜/仪器设施,我们获得了大约50 V和80 B的时代。这些数据使我们能够检测和表征武仙座中的10颗脉动变星。我们的最终样本包括6个基本模式(ab型)和3个第一泛音(c型)RR天琴座星,和一个异常造父变星。ab型天琴座RR型恒星的平均周期< Pab >为0.68 d(sigma = 0.03 d),武仙座属于奥斯特霍夫II星系群,这与迄今为止研究的几乎所有超暗矮星系的变化一致。利用天琴座RR型星获得了它们的金属丰度、红化程度和与武仙座距离的独立估计值:[Fe/H] = -2.30+-0.15dex,E(B-V)= 0.09+-0.02mag,(m-M)o = 20.6+-0.1mag,与文献值吻合较好。我们获得了武仙座的V,B-V色星等图(CMD),它的亮度达到V ~ 25等,超过了星系的半光半径,总面积为40' { \times } 36'。CMD和天琴座RR型星表明存在着一个与银河系球状星团M68一样古老和贫金属的星团。
2012-06-18 astro-ph.GA
Stable but Wrong: An Inference Limit in Galactic Archaeology
China Mobile Research Institute(中国移动研究院);China Mobile GBA (Greater Bay Area) Innovation Institute(中国移动大湾区创新研究院)
该研究指出,在银河考古中,基于光谱调查推断的恒星年龄存在系统性偏差,即使统计不确定性小,推断结果仍可能错误。
2026-04-30 astro-ph.GA cs.LG
Galactic archaeology at high redshift: inferring the nature of GRB host galaxies from abundances
通过比较观测到的星际介质中的丰度比与考虑尘埃存在的详细化学演化模型,我们确定了高红移长伽马射线暴(LGRB)宿主星系的性质。我们比较丰度数据从长伽马射线暴余辉光谱的丰度模式,我们的模型预测不同的星系类型。我们分析[X/Fe]丰度比(其中X是C、N、O、Mg、Si、S、Ni、Zn)作为[Fe/H]的函数。事实上,不同的星系(不规则星系、螺旋星系、球状体)具有不同的恒星形成历史,从而产生不同的[X/Fe]与[Fe/H]关系(“时间延迟模型”)。这使我们能够确定宿主星系的恒星形成历史,并推断它们在GRB事件发生时的年龄(即从恒星形成开始的时间)。与以前的作品不同,我们使用更新的模型,我们采用更新的恒星产量和处方的尘埃生产,吸积和破坏。我们考虑一个样本的7个LGRB宿主星系。我们的结果表明,其中两个(GRB 050820,GRB 120815 A)是恒星形成的球状体,两个(GRB 081008,GRB 161023 A)是螺旋体,三个(GRB 090926 A,GRB 050730,GRB 120327 A)是不规则体。所考虑的宿主星系的推断年龄跨度从1000万年到略高于1 Gyr。
2019-12-12 astro-ph.GA
The K2 Galactic Archaeology Program: Overview, target selection and survey properties
K2是一个社区驱动的NASA任务,所有目标都是通过客座观察员计划提出的。其中,K2星系考古计划(K2GAP)致力于测量来自巨星的星震信号,为银河系的研究提供信息,大约25%的观测到的K2目标被分配给该计划。在这里,我们提供了这个计划的概述。我们详细讨论了目标选择过程,并提供了一个实现选择函数的Python代码,请参阅https://github.com/sanjibs/k2gap。此外,我们还讨论了星震参数$ν_{\rm max}$和$Δν$的检测完备性。从广义上讲,目标是根据2MASS颜色$J-Ks > 0.5$选择的,并对每个活动进行了微调。利用选择函数,我们比较观测到的分布的小行星地震质量的理论预测。与预测相比,中位的小行星地震质量高出约4%。此外,地震探测的数量平均比预期低14%。我们提供了一个选择功能匹配的模拟星表的基础上的综合模型的银河系的社区用于后续分析的K2GAP数据集,见http://www.physics.usyd.edu.au/k2gap。
2021-09-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
Galactic Archaeology with asteroseismic ages. II. Confirmation of a delayed gas infall using Bayesian analysis based on MCMC methods
随着当代大型调查和观测活动的丰富信息,正确利用数据来限制银河系化学演化模型的参数并量化相关的不确定性至关重要。我们的目标是约束太阳环的化学演化模型,使用测得的化学丰度比和地震推断的APOKASC样本中的恒星年龄。在Spitoni等人(2019)修订的两次下落化学演化模型中,在两次气体吸积事件之间调用了$\sim 4.3$ Gyr的显著延迟。在这项工作中,我们希望测试其鲁棒性和统计确认/量化的延迟。第一次,贝叶斯框架的基础上马尔可夫链蒙特卡罗方法已被用于拟合两个下落的化学演化模型的数据。除了拟合APOKASC样本中恒星的数据外,我们的最佳拟合模型还再现了盘的化学演化的其他重要观测约束:i)现今恒星表面密度; ii)现今超新星和恒星形成率; iii)金属丰度分布函数; iv)太阳丰度值。我们发现了一个显着的延迟之间的两个气体吸积事件的各种模型探索与不同的价值观的恒星形成效率。延迟值在$4.5-5.5$ Gyr范围内。结果表明,APOKASC样品具有延迟富气合并的特征,稀释是决定低$α$星在丰度比空间中形状的主要过程。
2020-01-28 astro-ph.GA
Asteroseismology of red giants & galactic archaeology
红巨星是低到中等质量($M \lesssim 10$ ~M $_{\odot}$)的恒星,其核心已经耗尽了氢。这些延伸的、冷的、因此是红色的恒星是恒星演化研究和星系研究的关键目标,原因有几个:a)许多恒星经历红巨星阶段; b)红巨星本质上是明亮的; c)大的恒星内部结构变化以及表面化学丰度的变化发生在相对较短的时间内; d)红巨星表现出全球性的内在振荡。由于它们的数量和内在亮度,有可能在很远的距离观察到许多这样的恒星。此外,全球内禀振荡提供了一种手段,以区分红巨星在前氦核心燃烧的氦核心燃烧阶段,并提供恒星年龄的估计,银河系研究的一个关键因素。在这个讲座中,我将首先讨论一些在红巨星中起作用的物理现象和红巨星演化的几个阶段。然后,我将提供一些关于红巨星的星震学的细节-通过其内在振荡研究恒星的内部结构。最后,我将讨论银河系考古学-通过从银河系目前的组成部分重建其过去来研究银河系的形成和演变-以及红巨星在其中可以发挥的作用。
2017-11-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Stellar Abundances for Galactic Archaeology (SAGA) Database II - Implications for Mixing and Nucleosynthesis in Extremely Metal-Poor Stars and Chemical Enrichment of the Galaxy
我们使用银河系考古学恒星丰度(SAGA)数据库讨论了银河系中已知的极贫金属(EMP)恒星的特征(Suda等人,2008,PASJ,60,对我们样品中碳增强星的分析表明,AGB星的核合成可以以不同的方式促进碳的富集,这取决于金属丰度是高于还是低于[Fe/H] ~-2.5,这与当前低金属丰度下的恒星演化模型一致。从碳丰度分布和碳增强星出现频率的观点出发,我们发现初始质量函数在[Fe/H]-2处发生了跃迁。对于观测到的EMP恒星,我们证实了一些,而不是所有的,观测到的恒星可能经历了至少两种类型的额外混合,以改变其表面丰度。一是在红巨星分支的早期阶段消耗锂丰度。另一种是在红巨星分支阶段将C/N比降低一个数量级。观测到的α元素和铁族元素丰度的小散射表明,我们银河系的化学富集发生在混合良好的星际介质中。结果表明,α元素的丰度变化趋势具有很强的相关性,而铁族元素的丰度相对于铁丰度的变化趋势具有不同的斜率。这意味着阿尔法元素的超新星产额几乎与质量和金属丰度无关,铁族元素的热底燃烧与初始质量函数的变化有关,在5 <~ M / Msun <~ 6的质量范围内,热底燃烧的发生与银河系初始质量函数峰值在~ 10 - 100之间是一致的。12 Msun与具有和不具有s-过程元素的碳增强星的统计相兼容(截断)
2010-10-29 astro-ph.GA
Stellar archaeology with Gaia: the Galactic white dwarf population
盖亚将识别几个1e5白矮星,其中大部分将在太阳附近,距离几百秒差距。对这一恒星残骸样本进行地面光学跟踪光谱分析,对于释放它所具有的巨大科学潜力至关重要,这些潜力有助于我们了解恒星演化以及恒星和行星的银河系形成历史。
2015-06-08 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM
Dynamics for Galactic Archaeology
我们的银河系是一台复杂的机器,其中有几个过程同时进行:贫金属气体被吸积,在垂死恒星的化学作用下富集,然后向内漂移,将其角动量交给恒星;新恒星在赤道平面内的近圆形轨道上形成,然后通过轨道空间扩散到偏心和倾斜的轨道;中心的恒星棒将角动量交给周围的盘和暗晕,同时从吸入的气体中获得角动量;圆盘的外部不断受到卫星物体的干扰,无论是明亮的还是黑暗的,因为它们扫过近心点。我们回顾了将这些复杂的事件纳入焦点所需的概念工具。我们首先要关心的是建立银河系的平衡模型,因为我们希望以此为基础来确定银河系的平均引力场,这是以后每一步所必需的。理想情况下,我们的平衡模型应该制定,使长期的系统演化可以模拟微扰理论。这样的理论可以用来理解恒星是如何通过轨道空间扩散的,无论是我们假设的盘星形成的薄气体盘,还是吸积物体的碎片,许多晕星的假设起源。将这种理解与恒星演化理论和核合成理论的仍然非常不确定的预测相结合,我们最终可以提取出我们合理通用的银河系化学动力学演化的完整模型。我们讨论了这样一个模型的关系,宇宙学模拟的星系形成,提供了一般的指导,但不能依赖于定量的细节。
2013-09-11 astro-ph.GA
Galactic archaeology meets exoplanets: linking stellar birth radii to exoplanet demographics
Pontificia Universidad Católica de Chile(智利天主教 Pontificia 大学);Universidad de Alcalá(阿尔卡拉大学);Centro de Astrobiología (CAB) CSIC-INTA(天体生物学中心(CAB)西班牙高等科学研究理事会-国家航空航天技术研究所);Nicolaus Copernicus Astronomical Center, Polish Academy of Sciences(波兰科学院尼古拉·哥白尼天文台)
本研究结合银河化学演化模型与广义加性模型,推断系外行星宿主恒星的诞生半径,发现巨行星系统多源于内盘富金属环境,而径向迁移与行星多重性无关,展示了银河考古学对系外行星统计的补充价值。
2026-09-18 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Yule-Simpson's paradox in Galactic Archaeology
辛普森悖论(英语:Simpson's paradox)或尤尔-辛普森效应(英语:Yule-Simpson effect),是指一种趋势出现在不同的数据子集中,但当这些子集结合在一起时就会消失或逆转。我们在这里描述了七种情况下,这种现象的化学运动学的关系,相信约束银河系盘的形成和演化。我们表明,解释的关系,如径向和垂直的化学丰度梯度,年龄-金属丰度的关系,和金属丰度-旋转速度的关系(MVR)的趋势,可能会导致矛盾的结论,银河系的过去,如果分析边缘化恒星的年龄和/或出生半径。结果表明,当考虑[Mg/Fe]的窄仓时,RAVE巨星的MVR总是强负的。这与由内而外的盘形成导致的按共同年龄(单年龄种群)分组的恒星的负径向金属丰度梯度直接相关。非对称漂移的影响,然后可以引起一个积极的MVR的趋势,在高[α/Fe]星,与一个斜率依赖于一个给定的调查的选择功能和观测的不确定性。我们还研究了AMBRE:HARPS矮星的锂丰度A(Li)随[Fe/H]的变化。一个强有力的逆转,在积极的A(Li)-[Fe/H]的总样本的趋势被发现为单年龄人口,年轻的恒星群体变平。出生半径的解剖表明,加强积极的A(Li)-[Fe/H]的趋势,转移到更高的[Fe/H]与出生半径的减小,这些观测结果提出了新的限制化学演化模型。这项工作强调了对覆盖广泛空间区域的大型恒星样本进行精确年龄估计的必要性。
2019-05-01 astro-ph.GA
The time-delay model and its applications to galactic archaeology
Trieste University(的里雅斯特大学);Osservatorio Astronomico di Trieste, INAF(的里雅斯特天文台,意大利国家天体物理研究所);Sezione di Trieste, INFN(的里雅斯特分部,意大利国家核物理研究所);IFPU, Institute for the Fundamental Physics of the Universe(宇宙基本物理研究所)
本文探讨时间延迟模型在解释恒星和星际气体中元素丰度模式中的作用,通过分析[α/Fe]比值揭示恒星核合成及星系恒星形成历史。
2026-03-24 astro-ph.GA
Oscillating red giants observed during Campaign 1 of the Kepler K2 mission: New prospects for galactic archaeology
美国宇航局重新设计的开普勒任务-被称为K2 -带来了新的科学机会,这是最初的开普勒任务所没有预料到的。最佳利用K2的能力,特别是其360度黄道视野的一个科学目标是银河考古学-从化石恒星记录中研究银河系的演化。这项研究的重点是利用K2的高精度,时间分辨测光,以检测红巨星的振荡。这些星震信息可以提供银河系中大量恒星的半径(因此距离),质量和年龄的估计。在这里,我们提出了对红巨星的一个子集的初步分析,在任务的第一个完整的科学活动期间,对北银河系的差距。我们调查的可行性,使用K2的数据来检测振荡的红巨星,跨越一个范围内的视星等和演化状态(因此内在光度)。我们证明了在$\log g$范围$\sim 1.9-3.2$内的所有冷巨星的振荡都是可探测的。我们的检测是完整的下降到$\mathit{Kp}\sim 14.5$,这导致在地震样本很少或没有检测偏差。这个样本非常适合于恒星星族研究,这些研究试图调查当代星系模型的潜在缺陷。
2015-07-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
The K2 Galactic Archaeology Program Data Release 3: Age-abundance patterns in C1-C8 and C10-C18
我们为C1-C8和C10-C18战役提供了K2银河考古计划(K2 GAP)的第三次也是最后一次数据发布。我们提供了$\sim 19,000$红巨星的星震半径和质量系数,$κ_R$和$κ_M$,它们直接转化为给定温度的半径和质量。因此,K2 GAP DR 3代表了迄今为止文献中最大的星震样本。K2 GAP DR 3恒星参数校准为基于Gaia DR 2的绝对视差尺度,通过机器学习方法提供红巨星分支和红团演化状态分类。结合这些恒星参数与GALAH DR 3光谱,我们确定小行星地震年龄的精度为$\sim 20-30\%$和比较年龄-丰度关系的低和高$α$人口的$α$,轻,铁峰,和中子捕获元素的银河系化学演化模型。我们证实了最近文献中的迹象,即在银河系晚期增加了Ba的生产,以及与以下有关的瞬发源对r过程富集的重大贡献,例如,核心坍缩的超新星着眼于其他银河系考古学的应用,我们的特点K2 GAP DR 3的不确定性和完整性,使用注入测试,这表明K2 GAP DR 3在很大程度上是公正的质量/年龄和不确定性的$2.9\%\,(\rm{stat.})\,\pm0.1\%\,(\rm{syst.})$和$6.7\%\,(\rm{stat.})\,\pm0.3\%\,(\rm{syst.})$的$κ_R$和$κ_M$红巨星分支星和$4.7\%\,(\rm{stat.})\,\pm0.3\%\,(\rm{…
2022-03-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
Constraining the primordial initial mass function with stellar archaeology
我们提出了一个新的近场宇宙学探测的初始质量函数(IMF)的第一批恒星。具体来说,我们约束人口III(流行III)IMF的质量下限与银河系的大型,公正的调查中的恒星总数。我们模拟早期恒星形成的历史,在银河系般的晕与半解析的方法,基于蒙特卡洛采样的暗物质合并树,结合治疗的最重要的反馈机制。假设一个mumically平坦的Pop III IMF和不同的低质量限制,我们得出的预期幸存者的数量,这些第一批恒星,用它们来估计概率检测到任何这样的Pop III化石在恒星考古调查。根据我们的分析,最有希望找到可能的Pop III幸存者的区域是银河系的恒星晕,这是未来调查的最佳目标。我们发现,如果没有真正的流行III幸存者检测到样本量的$4 \times 10^6$($2 \times 10^7$)晕星控制良好的选择效果,那么我们可以排除的假设,原始IMF延伸到低于$0.8 M_\odot$在68%(99%)的置信水平。根据汉堡/ESO调查的样本量,我们可以暂时排除质量低于$0.65 M_\odot$的Pop III星,置信水平为95%,尽管这受到很大的不确定性的影响。为了充分利用我们的方法的潜力,未来的大型调查需要采用统一的,无偏见的选择策略,高分辨率光谱的后续行动。
2015-05-03 astro-ph.GA
The K2 Galactic Archaeology Program Data Release 2: Asteroseismic results from campaigns 4, 6, & 7
银河系结构和演化的研究极大地受益于盖亚运动学信息,尽管需要额外的,内在的恒星参数,如年龄,以最好地约束银河系模型。星震学是提供这类野外星群$\textit{en masse}$信息的最精确方法,但现有的样本大部分被限制在CoRoT和开普勒任务的少数狭窄视场内。为了在银河系位置的大范围内提供特征良好的恒星参数,我们提出了K2银河系考古计划(GAP)红巨星星震参数的第二次数据发布。我们提供了基于六个独立管道分析的$ν_{\mathrm{max}}$和$Δν$;来自机器学习的第一次上升红巨星分支(RGB)和红团(RC)进化状态分类;以及现成的半径和质量系数,$κ_R$和$κ_M$,当适当乘以太阳尺度的有效温度因子时,产生物理恒星半径和质量。总共,我们报告了4395个半径和质量系数,具有典型的不确定度$3.3\% \mathrm{\ (stat.)} \pm 1\% \mathrm{\ (syst.)}$的$κ_R$和$7.7\% \mathrm{\ (stat.)} \pm 2\% \mathrm{\ (syst.)}$的$κ_M$之间的RGB星,$5.0\% \mathrm{\ (stat.)} \pm 1\% \mathrm{\ (syst.)}$的$κ_R$和$10.5\% \mathrm{\ (stat.)} \pm 2\% \mathrm{\ (syst.)}$的$κ_M$之间…
2020-12-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
Galactic Archaeology with RAVE: Clues to the Formation of the Thick Disk
我提出了一个从RAVE数据发布4(DR 4)的13000颗恒星的分析,以更好地了解厚盘的形成。我所考虑的恒星大多数都在太阳的1千秒差距之内。基于Monte-Carlo分析的数据和比较与玩具模型,我建议厚盘形成相当迅速,当[Mg/Fe] ${\approx}$ 0.2-0.3。我们认为通过直接吸积的起源是不太可能的,因为厚盘是快速旋转和相当丰富的金属为它的年龄。由于内部磁盘加热不容易达到观察到的高速度分散,可能会更渐进,这似乎也不可信。由于厚盘形成时需要[Mg/Fe] ${\geq}$ 0.4,因此厚盘的非常早期形成(例如在银河系坍缩的原始气体云中的恒星形成)似乎不太可能。通过与另一个星系的潮汐相互作用的起源是少数剩余的可能性之一。我对形成厚盘的事件的性质提出的解释是仙女座的近距离飞越,它在MOND的轨道动力学与我的估计一致,该事件发生在7-11 Gyr之前。这导致合理的厚盘速度分散。重要的是要确定事件是否均匀地加热了薄盘的外部区域,或者是否有相当大的部分没有受到影响。这可以区分涉及一次近距离接触的模型(如我的模型)和涉及多次接触的模型(如合并中常见的模型)。目前的主要限制因素似乎是元素丰度的准确性和缺乏对太阳不同银河系中心半径的直接观测。
2014-06-25 astro-ph.GA
GALATEA: The 15-m Galactic Archaeology Spectroscopic Surveyor
Centro de Estudios de Física del Cosmos de Aragón (CEFCA)(阿拉贡宇宙物理研究中心);LERMA, CNRS, Observatoire de Paris(巴黎天文台勒默实验室);Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC)(安达卢西亚天体物理学研究所);Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC)(加那利天体物理学研究所);Universidad de La Laguna(拉古纳大学);Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP)(波茨坦莱布尼茨天体物理学研究所);Universidad Complutense de Madrid(马德里康普顿斯大学);University of Edinburgh(爱丁堡大学)
GALATEA是一个15米宽视场、10000根光纤的光谱调查设施,旨在通过高精度光谱学研究银河和本地群中的大量恒星,提供前所未有的化学和动力学信息。
2025-12-22 astro-ph.GA astro-ph.IM
Applying machine learning to Galactic Archaeology: how well can we recover the origin of stars in Milky Way-like galaxies?
本文基于 ARTEMIS 模拟训练多种机器学习模型,利用位置、运动学、化学丰度和测光信息区分原位恒星与吸积恒星,并验证其在 Auriga 模拟中的泛化能力。
2024-06-18 astro-ph.GA
Galactic archaeology of a thick disc: Excavating ESO 533-4 with VIMOS
对厚盘的形成机理进行了讨论。厚的圆盘可能是在短时间尺度上的高红移下形成的,也可能是随着时间的推移慢慢形成的。它们可能有内部或外部来源。本文详细研究了ESO 533 -4厚盘的运动学和恒星星族。ESO 533 -4是一个邻近的无球星系。我们提出了有史以来第一个IFU研究的边缘星系有足够的深度来研究厚盘。我们将ESO 533 -4暴露于VIMOS@VLT 6.5小时。FOV覆盖的轴向范围为0.1-0.7r_25(1- 7 kpc)。我们使用pPXF和MILES库获得速度和恒星星族图。我们将我们的运动学数据与简单的GADGET-2模型进行了比较。ESO 533 -4厚盘的明显旋转滞后与两种效应的组合所预期的一致:微分不对称漂移和研究远离边缘几度(2-3度)的盘所产生的投影效应。因此,ESO 533 -4几乎不包含逆行物质。这是兼容的三个形成fracti:长期加热的最初薄盘,形成厚盘在高红移的湍流盘阶段,并在一个主要的合并事件中创建。如果发生在所有星系中,这最后一种机制将在其中一半星系中造成逆行厚盘。在已知厚盘运动学的五个大质量盘星系(v_c> 120 km s^-1)中,还没有观测到逆行盘。薄盘和厚盘的总体在Z/Z_Sun平面上是分离的。因此,薄盘和厚盘是由两个不同的恒星星族组成的。虽然恒星星族的结果是不确定的,由于在ESO 533 -4的高尘埃消光,他们不赞成一个长期的演化起源厚盘。因…
2015-10-26 astro-ph.GA
Stellar Abundances for Galactic Archaeology Database IV - Compilation of Stars in Dwarf Galaxies
我们已经建立了恒星的数据库中的本地组使用的SAGA(恒星丰度银河考古学)数据库的扩展版本,其中包含在24个矮球状星系和超暗矮星的恒星。新版本的数据库包括银河系中超过4500颗恒星,删除了以前的金属丰度标准[Fe/H] <=-2.5,以及本星系群中超过6000颗恒星。我们研究了使用元素丰度的组合数据集的有效性。我们还检查了文献值中导出的到单个恒星的距离与到星系的距离之间的一致性。利用更新后的数据库,讨论了矮星系中恒星的特征。我们对α元素丰度的统计分析表明,银河系[α/Fe]相对于[Fe/H]的斜率变化(所谓的“拐点”)发生在[Fe/H] = -1.0+-0.1处。选定的星系的膝关节的位置是通过应用相同的方法。利用累积金属丰度分布函数的斜率探讨了单个星系的恒星形成历史。沿四个方向的径向梯度检查在六个星系中,我们发现没有方向依赖的金属丰度梯度沿长轴和短轴。综合现有资料,我们发现矮星系中缺乏CEMP-s星族,而在很小的样本中也可能存在[Fe/H] <-3的CEMP-no星。Eu和Ba丰度之间的关系的检查证实了在天炉座,这表明预富集的星际气体与r-过程元素的有害的Ba丰富的人口。我们没有发现任何证据的反相关的O-Na和Mg-Al丰度,其特征的丰度趋势在银河系球状星团。
2017-06-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
On the potential of Carbon-Enhanced Metal-Poor stars for Galactic Archaeology
该研究探讨碳增强金属贫乏恒星作为银河考古学探针的潜力,提出改进分类方案以准确区分CEMP子类,并表征双星系统中的伴星,以揭示早期恒星形成与核合成。
2023-11-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
Galactic archaeology: mapping and dating stellar populations with asteroseismology of red-giant stars
我们对银河系如何形成和演化的理解,由于缺乏对基本恒星属性(如距离、质量和年龄)的精确限制而受到严重阻碍。在这里,我们表明,太阳般的脉动红巨星代表了一个人口稠密的类准确的距离指标,跨越了很大的年龄范围,可用于映射和日期的银河系盘在该地区的观测所探测的CoRoT和开普勒太空望远镜。当结合光度限制时,这些演化恒星的脉动光谱不仅揭示了它们的半径,因此距离,而且还提供了它们质量的良好约束估计,这是恒星年龄的可靠代理。作为第一个应用程序,我们考虑在银河系的两个不同的部分观测到的红巨星,并确定分布在近15,000 pc的银河系圆盘上的~2000颗恒星的精确距离,探索距离太阳附近很远的区域。我们发现这两个样本的质量分布的显着差异,通过与银河系的合成模型的预测相比,我们解释为主要是由于垂直梯度分布的恒星质量(因此年龄)在光盘。在未来,光谱约束的可用性,这样本的恒星不仅可以提高年龄的测定,但也提供了至关重要的约束年龄-速度和年龄-金属丰度的关系,在不同的银心半径和高度的平面。
2012-11-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
[C/N] Ages for Red Giants and their Implications for Galactic Archaeology
本研究利用 APOGEE DR17 与 APOKASC-3 校准红巨星 [C/N]-年龄关系,实现 1–10 Gyr 年龄估计,并据此分析银盘化学演化与径向迁移。
2025-09-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
Galactic Archaeology with TESS: Prospects for Testing the Star Formation History in the Solar Neighbourhood
最近有人提出,在银河系厚盘和薄盘形成之间存在一个淬灭期,可以用来解释观测到的太阳附近恒星的[α/Fe]年龄分布。然而,强大的恒星年龄的限制,目前只有有限数量的恒星。全天巡天TESS(凌日系外行星巡天卫星)将观测天空中最亮的恒星,因此可以通过星震学来研究银河系这些组成部分中恒星的年龄分布,而以前使用其他技术很难做到这一点。这项初步研究的目的是确定TESS是否能够为银河系恒星形成历史中的淬火期提供证据。使用人口合成代码,我们产生的人口的基础上,各种恒星形成历史模型和限制的分析红巨星分支恒星。我们调查了质量银河系盘的高度分布,恒星质量被用作年龄代理,以测试是否可以通过TESS观察到淬火期。我们发现,即使在推断的质量中加入15%的噪音,TESS也有可能找到支持/反对文献中提出的淬火期的证据(例如,7至9 Gyr ago之间),因此对银河系的形成和演化提供了严格的限制。
2016-10-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
Why the Northern Hemisphere Needs a 30-40 m Telescope and the Science at Stake: Galactic Archaeology from the Northern Sky
北半球需30-40米望远镜以进行银河考古,通过高分辨率光谱学研究暗淡恒星,揭示银河系组装和暗物质结构。
2025-12-16 astro-ph.GA astro-ph.IM
A new set of chisels for Galactic archaeology: Sc, V and Zn as taggers of accreted globular clusters
化学标记是揭示恒星和球状星团(GC)起源的有力工具,特别是当动力学本身不能提供可靠的答案时。到目前为止,大多数$α$ -和中子捕获元素已经被用来区分出生在银河系(MW)和那些出生在外部环境,如矮星系的恒星。在这里,相反,我们使用铁峰元素丰度调查富含金属的球状星团样品的起源。通过均匀分析四个富金属GC巨星的高分辨率UVES光谱,(即NGC 5927,NGC 6388,NGC 6441,NGC 6496),我们发现虽然$α$ -元素Si和Ca对于所有四个GC具有相似的丰度比,而Ti和中子俘获元素(La、Ba和Eu)的丰度仅显示出微小的差异,而当考虑到某些铁峰元素(Sc、V和Zn)的丰度时,发现存在明显的差异。特别是,NGC 6388和NGC 6441中这些铁峰元素的丰度比明显低于NGC 5927和NGC 6496中测量到的丰度比(约0.5 dex),通过分析它们的轨道性质,可以清楚地确定它们是原位生成的MW星系团。这些测量结果表明,这些星系团形成的环境是不同的,并提供了强有力的证据支持NGC 6388和NGC 6441来自同一祖先的吸积起源。
2021-09-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
Stellar Archaeology in the Galactic halo with the Ultra-Faint Dwarfs: VI. Ursa Major II
我们给出了银河系矮卫星大熊座II(Uma II)的B,V色星等图(CMD),其星等范围为V ~ 15 ~ V ~ 23.5等,以该星系为中心,在18 { \times } 18弧分2的区域上延伸.我们的测光下降到比星系的主序星关闭点低2个星等,我们在V ~ 21.5等发现了一颗真正的天琴座RR型变星,我们用它来估计星系的保守去红距离模量(m-M)0 = 17.70{ \pm}0.04{ \pm}0.12等,其中第一个误差解释了校准测光的不确定性,第二个误差反映了我们缺乏关于恒星金属丰度的信息。到UMa II的相应距离为34.7 { \pm } 0.6({ \pm } 2.0)kpc。我们的测光显示了星系亚巨星分支的扩展证据,与Z=0.0001和Z=0.001之间的金属丰度扩展兼容。根据我们对距离的估计,比较了银河系球状星团(GC)M68和M5的基准线,([Fe/H]=-2.27 { \pm } 0.04 dex和-1.33 { \pm } 0.02 dex),光谱确认的星系成员在CMD上的位置,可能表明在UMa II的中心区域存在不同金属丰度/年龄的恒星星族。
2012-03-23 astro-ph.GA astro-ph.SR
Galactic Surveys in the Gaia Era
来自盖亚任务的最终天体测量数据将改变我们对银河系恒星内容的看法,特别是当与提供恒星参数,视线运动学和元素丰度的光谱测量相补充时。对Gaia DR1的分析已经展示了所获得的洞察力以及未来Gaia版本的承诺。我将简要介绍最近银河考古学调查的结果和谜题,重点放在银河圆盘上。
2017-11-05 astro-ph.GA
Evidence for $\gtrsim{4}$ Gyr timescales of neutron star mergers from Galactic archaeology
快速($r$)中子捕获过程的核合成位点目前正在讨论中。通过引力波和电磁辐射对合并的中子星GW 170817的直接探测,证实了这类事件是$r$过程元素的重要来源。然而,化学演化模型是不能够重现所观察到的化学丰度在银河系时,中子星合并被认为是唯一的$r$过程网站和现实的时间分布,这样的事件被考虑在内。现在,我们第一次结合了银河系及其矮星系卫星的所有可用观测证据,表明只有当(至少)存在两个不同的$r$过程站点时,数据才能得到解释:一个时间尺度与核心坍缩超新星相当的快速源,$t_{quick}\lesssim10^8$ yr,以及一个时间尺度与特征$t_{delayed}\gtrsim4$ Gyr相当的延迟源。延迟的$r$过程源最有可能起源于中子星合并,因为时间尺度与GW 170817的估计非常吻合。鉴于快速源的时间尺度很短,它很可能与大质量恒星有关,尽管在这一点上不能排除紧凑物体合并的特定快速通道。我们的方法表明,只有通过查看所有可用的数据,我们才能够解决这个难题,这是$r$ -过程。
2020-01-10 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
CLiMB: A Domain-Informed Novelty Detection Clustering Framework for Galactic Archaeology and Scientific Discovery
TOELT LLC, Machine Learning Research and Development Department(TOELT公司机器学习研究与开发部门);Computer Science Department, Lucerne University of Applied Sciences and Arts(卢塞恩应用科学与艺术大学计算机科学系)
CLiMB通过领域感知框架实现新颖性检测,结合度量自适应约束划分与密度聚类,有效识别银河子结构及动态特征。
2026-02-24 astro-ph.GA astro-ph.IM cs.AI
Galactic Archaeology with [Mg/Mn] versus [Al/Fe] abundance ratios -- Uncertainties and caveats
本研究通过化学演化模型分析核合成产额不确定性对[Mg/Mn]-[Al/Fe]丰度比图的影响,发现产额误差会导致该图的恒星形成历史诊断结果不可靠,需未来恒星计算降低元素核合成不确定性以提升其应用价值。
2023-10-06 astro-ph.GA
Stellar Archaeology -- Exploring the Universe with Metal-Poor Stars
星系晕和小矮星系中最贫金属恒星的丰度模式为我们提供了关于早期宇宙的丰富信息。特别是,这些古老的幸存者使我们能够研究第一颗恒星和超新星的性质,负责形成和演变的元素,早期恒星和星系形成过程的相关核合成过程,以及很久以前矮星系的恒星晕的组装过程。这篇综述介绍了“恒星考古学”领域的现状--利用贫金属恒星探索高红移宇宙及其组成的多样性。特别是,早期恒星形成的条件进行了讨论,这些最终如何导致化学演化,以及最贫铁的恒星的作用是什么,了解第三星族超新星的产量。在贫金属恒星中发现的快速中子捕获特征可以用来获得恒星年龄,但也可以通过观测测量来限制这种复杂的核合成过程。此外,不同类型矮星系中极贫金属恒星的化学丰度可以用来推断晕形成情景的细节。以及矮星系作为银河系基石的作用。最后,我展望了未来十年这一领域的发展方向。一个表的~1000贫金属星和他们的丰度收集的文献中提供的电子格式。
2010-06-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
The BAyesian STellar Algorithm (BASTA): a fitting tool for stellar studies, asteroseismology, exoplanets, and Galactic archaeology
我们介绍了BASTA算法的公开版本,这是一个用{ \tt Python}编写的开源代码,用于根据一组天体物理观测值确定恒星属性。BASTA专门设计用于强大地组合大型数据集,包括星震学,光谱学,光度学和天体测量学。我们描述了大量的asteroseismic观测,可以适合的代码,以及如何将这些可以与大气特性(以及弛豫和视星等)相结合,使其成为最完整的分析管道振荡主序星,次巨星,红巨星。BASTA依赖于一组预先构建的恒星等时线或定制设计的恒星轨道库,可以使用我们的插值方法(沿着和跨越恒星轨道/等时线)进一步细化。我们使用模拟数据进行恢复测试,当考虑单个振荡频率时,半径、质量和年龄的准确度为百分之几,并表明如果我们的恒星模型是可靠的,那么统计不确定性低于10%的小行星地震年龄是可以实现的。恒星的表示。BASTA有大量的文档,包括一套示例,以支持新用户轻松采用和进一步开发。
2021-09-29 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Dwarf galaxy archaeology from chemical abundances and star formation histories
我们模拟了银河系恒星晕中两个被破坏的矮星系的恒星丰度和年龄:盖亚香肠土卫二(GSE)和悟空/LMS-1。使用一个统计上强大的似然函数,我们适合一个区域模型的星系化学演化与指数下降的历史,这两个系统,推导出电子折叠时标的$τ_\text{in} = 1.01 \pm 0.13$陀螺仪GSE和$τ_\text{in} = 3.08^{+3.19}_{-1.16}$陀螺仪悟空/LMS-1。GSE为$τ_\text{tot} = 5.40^{+0.32}_{-0.31}$ Gyr形成了恒星,在$\sim$ $1.5 - 2$ Gyr 10 Gyr前第一次进入银河系后,维持了$\sim$的恒星形成。我们的拟合表明,恒星的形成持续了悟空/LMS-1的$τ_\text{tot} = 3.36^{+0.55}_{-0.47}$陀螺仪,虽然我们的样本不包含任何年龄测量。两者之间的演化参数的差异是定性一致的趋势与恒星质量$M_\star$预测的模拟和半解析模型的星系形成。我们的拟合方法仅基于从进化轨迹中的泊松采样,并且不需要对数据进行分箱。我们通过对模拟数据进行测试来证明其准确性,表明它在广泛的样本量($20 \leq N \leq 2000$)和测量不确定性($0.01 \leq σ_\text{[$ α $/Fe]}, σ_\text{[Fe/H]} \leq 0.5$ ; $0.02 \leq …
2022-10-04 astro-ph.GA
The GALAH Survey: Using Galactic Archaeology to Refine our Knowledge of TESS Target Stars
凌日系外行星调查卫星(TESS)正在发现数量空前的系外行星。确定这些系外行星的轨道参数,特别是它们的质量和半径,将在很大程度上取决于它们的宿主恒星的测量物理特性。我们有来自GALAH数据发布2,TESS输入目录和盖亚数据发布2的交叉匹配光谱,光度和天体测量数据,为47,285颗恒星创建一个精心策划的,自洽的物理和化学性质目录。利用这些数据,我们推导出等时线质量和半径,精确到5%以内。我们已经修改了三个已确认的和十二个候选的TESS行星系的参数。这些结果对CTOI-20125677是否确实是一个行星系产生了怀疑,因为修正后的行星半径现在与恒星的大小相当。我们的GALAH-TESS目录包含多达23种元素的丰度。我们特别分析了C/O,Mg/Si,Fe/Si和Fe/Mg的摩尔比,以帮助确定行星的组成和结构与$R_p < 4R_\oplus$。从这些比率来看,36%落在太阳/地球值的2 sigma范围内,这表明这些恒星可能拥有岩石系外行星,其地质成分类似于我们自己的太阳系中发现的行星。
2020-08-12 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Unraveling the Origins and Development of the Galactic Disk through Metal-Poor Stars
本研究利用光度金属丰度估计和盖亚早期数据发布3的天体测量,筛选纯净的最古老贫金属星样本,以揭示银河系银盘的起源与演化。
2024-02-10 astro-ph.GA
Machine learning detects multiplicity of the first stars in stellar archaeology data
在揭示第一批恒星的性质时,主要的天文学线索是第二代恒星的元素组成,在我们的银河系中观察到的极贫金属(EMP)恒星。然而,对于它们的多重性没有观测限制,这对于理解星系形成的早期阶段至关重要。我们开发了一种新的数据驱动的方法来分类观测到的EMP星单或多富集星与支持向量机。我们还使用我们自己的核合成产额的核心坍缩超新星的混合回落,可以解释许多观察到的EMP星。我们的方法预测,第一次,$31.8\% \pm 2.3\%$的462分析EMP星被归类为单富集。这意味着大多数EMP恒星可能是多重富集的,这表明第一批恒星诞生于小星团中。较低金属丰度的恒星更有可能被一颗超新星富集,其中大多数都有高碳增强。Fe、Mg. Ca和C是该分类的最具信息性的元素。此外,尽管氧气的可观测性很低,但它的信息量很大。我们的数据驱动方法为解决银河系考古调查复杂数据集中第一颗恒星的奥秘提供了新的思路。
2023-02-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galactic Archaeology with asteroseismology and spectroscopy: Red giants observed by CoRoT and APOGEE
随着CoRoT和开普勒空间飞行任务的出现,确定红巨星大样本的精确小行星质量和年龄已经成为可能。在本文中,我们提出了CoRoGEE数据集-从CoRoT光变曲线606红巨星在两个领域的银河系盘已共同观察的辅助项目APOGEE。我们使用贝叶斯参数估计代码PARAM计算这些恒星的距离,间距,质量和年龄在一个均匀的分析,导致相对的统计不确定性$\sim2\%$的距离,$\sim4\%$的半径,$\sim9\%$的质量和$\sim25\%$的年龄。我们还评估了由于不同的输入物理和质量损失的系统年龄的不确定性。我们讨论了在银河系盘的大径向范围内(5 kpc $<R_{\rm Gal}<$ 14 kpc)的场星的年龄和化学丰度模式之间的相关性,集中在[ $α$ /Fe]-[Fe/H]-年龄平面在银河系盘的五个径向箱。我们发现一个整体协议与预期的化学演化模型计算之前,目前的数据是可用的,特别是对于外部地区。然而,我们的数据也表明,现在在太阳邻域附近和之外观察到的恒星中有很大一部分是从内部区域迁移而来的。对化学动力学银河系盘模型的模拟CoRoGEE观测表明,即使模型中存在强径向混合,外盘中高金属丰度恒星的数量也太高。模拟观测还表明,在CoRoGEE盘内场的[ $α$ /Fe]增强序列的年龄分布比径向混合和观测误差的组合所预期的要宽得多。我们认为,一个厚盘/隆起组件,形成超过3 Gyr的恒星可能会导致这…
2016-08-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
Galaxy archaeology for wet mergers: Globular cluster age distributions in the Milky Way and nearby galaxies
该研究利用银河系及三个近邻星系的球状星团年龄分布,结合GSE等并合历史与经验形成模型,证明年轻球状星团的多峰年龄结构可追踪并推断湿并合事件。
2024-06-18 astro-ph.GA