The formation of the Milky Way halo and its dwarf satellites; a NLTE-1D abundance analysis. II. Early chemical enrichment
本文给出了7个矮球状星系(dSphs)和银河系(MW)晕中59颗极贫金属(VMP,-4 < [Fe/H] <-2)恒星的非定域热力学平衡(NLTE)丰度。我们的结果是基于高分辨率光谱数据集和均匀和准确的大气参数确定的PaperI。我们表明,一旦NLTE效应被适当地考虑在内,在我们的样本中的所有大质量星系,即MW晕和经典的dSphs雕塑家,小熊座,六分仪,天炉座,揭示了一个类似的高原在[α/Fe] ~ 0.3的每个α过程元素:镁,钙,钛。我们提出了一个坚实的基础上的证据表明,在BootesI超微弱矮星系(UFD)的金属丰度的增加,这是最有可能是由于Ia型超新星的喷出物的α/Fe下降。对于Na/Fe,Na/Mg和Al/Mg,MW晕和所有dSphs显示与金属丰度不可区分的趋势,这表明Na和Al的合成过程在所有系统中是相同的,独立于它们的质量。二分法的[Sr/Ba]与[Ba/H]图中观察到的经典dSphs,类似的MW晕,要求两个不同的核合成通道Sr。我们表明,Sr在大规模的星系是很好的相关性与镁建议一个强有力的链接到大规模的恒星,其生产基本上是独立的Ba,为大部分的[Ba/H]范围。我们的三个UFD:BootesI、UMaII和LeoIV的Sr和Ba相对于Fe和Mg亏损,在整个Mg丰度范围内,[Sr/Mg] ~-1.3和[Ba/Mg] ~-1的比值非常相似。Bootes I和UMa II的…
2017-09-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Signs of atmospheric inhomogeneities in cool stars from 1D-NLTE analysis of iron lines
对于已被充分研究的晕星HD 122563和球状星团NGC 6397中的四颗恒星,我们使用经典的平行面模型大气来确定NLTE的铁丰度。每颗星都揭示了来自基态的Fe I线与其他Fe I线之间丰度的差异,与3D-LTE线形成预测定性一致,然而,观察到的效应的大小是一个因素与预测相比小2。当忽略Fe I低激发线时,来自两个电离阶段Fe I和Fe II的NLTE丰度在每个研究的恒星中是一致的。对于NGC 6397中的次巨星,这只有在使用Alonso et al.(1999)较冷的有效温标时才成立。我们还提出了完整的3D-LTE线形成计算的太阳能和金属贫4480/2/-3模型和NLTE计算与相应的空间和时间平均模型中的一些选定的铁线<3D>。该模型的使用<3D>是合理的,只有在特定的物理条件下,特定的Fe I线。我们的NLTE计算很好地再现了太阳Fe I 7780 A线的中心到边缘的变化,但它们对Fe I 6151 A的计算是不成功的。贫金属<3D>模型对于强Fe I 5166 A(Eexc = 0)线是适当的,但在所有其它研究的情况下都是不适当的。
2013-03-02 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
<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
Ultra metal-poor stars: Spectroscopic determination of stellar atmospheric parameters using iron Non-LTE line abundances
我们提出了新的超贫金属(UMP)星参数[Fe/H]<-4.0的基础上线的非局域热力学平衡(NLTE)的丰度使用一个新的配方的非弹性氢碰撞率的最新铁模型原子。我们研究了它们的大气参数与LTE的偏离,结果表明它们可以在[Fe/H]中增长到~1.0 dex,在Teff中增长到150 K,在log g中增长到0.5 dex。精确的NLTE大气恒星参数,特别是[Fe/H]明显更高,是最终提供完整的NLTE丰度模式的第一步,可以与第三星族超新星核合成产量进行比较,以获得第一批恒星的性质。总的来说,这最大限度地发挥了这些可能的第二代恒星的潜力,以研究早期宇宙以及化学元素是如何形成的。
2017-09-05 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
Atmospheric NLTE-Models for the Spectroscopic Analysis of Blue Stars with Winds. III. X-ray emission from wind-embedded shocks
在炽热的大质量恒星中,由风嵌入的激波发出的X射线/EUV辐射可以影响其外层大气的电离平衡,并且可以是产生高度电离物质的机制。为了让这些过程中的光谱分析的背景下,我们已经实现了这样的排放到我们的统一,NLTE模型大气/频谱合成代码FASTWIND。激波结构和相应的发射计算为用户提供的参数的函数。我们占的温度和密度分层内的冲击后冷却区,计算的辐射和绝热冷却的内部和外部风,分别。通过增加重要的K壳层不透明度来考虑冷风的高能量吸收,相应的俄歇电离率已被纳入NLTE网络。我们仔细测试和验证了我们的实现对各种替代模型大气代码的相应结果,并研究了冲击发射的影响,从He,C,N,O,Si和P的重要离子。令人惊讶的是,双电子复合原来发挥重要作用的电离平衡OIV/OV约Teff = 45,000 K。最后,我们研究了质量吸收系数kappa_nu(r)的行为,这在大质量星风中X射线线形成的背景下是很重要的。在几乎所有考虑的情况下,直接电离是主要的影响,俄歇电离显着影响只有NVI和OVI。径向常数kappa_nu的近似值在r > 1.2 Rstar和lambda < 18 A的情况下是合理的,并且也适用于许多较长波长的模型。然而,为了估计这个量的实际值,需要从详细的NLTE模型中计算HeII不透明度,至少对于波长长于18至20 A的波长,并且必须存在关于单个CNO丰度的信息。
2016-03-03 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
Systematic NLTE study of the -2.6 < [Fe/H] < 0.2 F and G dwarfs in the solar neighbourhood. I. Stellar atmosphere parameters
给出了51个均匀分布在-2.60 < [Fe/H] < +0.20金属丰度范围内的FG矮星的大气参数,这些参数适合于银河系化学演化研究。铁,Fe I和Fe II,线被用来获得一组均匀的有效温度,表面重力,铁丰度,和微湍流速度。我们使用高分辨率(R>60000)的Shane/Hamilton和CFHT/ESPaDOnS观测光谱和非局域热力学平衡(NLTE)线形成的Fe I和Fe II在经典的一维模型大气。用20颗基准星测试了光谱方法,对这些基准星有多次红外通量法(IRFM)Teff测量,它们的依巴谷视差误差<10%。我们发现,当把S_H = 0.5的比例因子应用于Fe+H非弹性碰撞的Drawinian速率时,Fe I和Fe II谱线的NLTE丰度在0.06 dex以内是一致的。通过比较每个程序星在log g-Teff平面中的位置与Yi等人(2004年)网格中的理论演化轨迹,检查了每个程序星获得的大气参数。我们的最终有效温度位于Alonso等人(1996)和Casagrande等人(2011)的T_IRFM标度之间,平均差值分别为+46 K和-51 K。与LTE相比,NLTE导致更高的表面重力。对于[Fe/H] >-0.75或Teff < 5750 K或log g > 4.20的恒星,log g的位移小于0.1 dex。NLTE分析对于VMP关闭和次巨星是至关重要的,对于这些恒星,NL…
2015-06-04 astro-ph.SR
NLTE line formation of Fe for late-type stars. I. Standard stars with 1D and <3D> model atmospheres
我们调查偏离LTE的Fe线形成的一些研究晚型恒星在不同的演化阶段。根据目前最新的理论和实验数据,建立了一个新的Fe原子模型。Fe的非局域热力学平衡(NLTE)线形成计算使用1D流体静力学MARCS和MAFAGS-OS模型大气,以及空间和时间的平均分层从全三维流体动力学模拟恒星对流计算使用Stagger代码。结果表明,在NLTE条件下,用Drawin(1969)公式计算的H I,包括校正的非弹性碰撞,用一维和平均三维模型都能很好地建立Fe I/Fe II电离平衡。强的低激发Fe I线对大气结构非常敏感;经典的一维模型不能提供一致的激发平衡,特别是对于冷的贫金属恒星。一个更好的协议之间的Fe I线跨越的范围内的激发电位得到的平均3D模型。使用1D和平均3D模型确定的标准恒星的平均NLTE金属丰度是完全一致的。此外,由电离平衡得到的NLTE光谱有效温度和重力与其他方法确定的结果一致,红外通量方法和双折射,如果恒星参数之一是独立的约束。
2012-07-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
The GAPS programme at TNG. XLV. HI Balmer lines transmission spectroscopy and NLTE atmospheric modelling of the ultra-hot Jupiter KELT-20b/MASCARA-2b
本研究通过HARPS-N观测提取超热木星KELT-20b/MASCARA-2b的HI巴耳末线透射光谱,结合Cloudy等代码的NLTE大气建模,验证了NLTE效应对该行星大气温度结构与光谱的显著影响,且其作用强于更热的KELT-9b。
2023-06-27 astro-ph.EP 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
The origin and evolution of the odd-Z iron-peak elements Sc, V, Mn, and Co in the Milky Way stellar disk
目标:本研究的目的是调查的起源和演化的Sc,V,Mn和Co的均匀和统计上显着的样本恒星探测不同的人口的银河系,特别是薄和厚磁盘。方法:使用高分辨率光谱获得的MIKE,FEROS,SOFIN,FIES,UVES和HARPS摄谱仪,我们确定Sc,V,Mn和Co丰度的大样本的F和G矮星在太阳附近。该方法是基于光谱合成和使用一维(1-D),平面平行,LTE模型恒星大气计算的MARCS 2012代码。NLTE校正从文献中被应用到锰和钴。结果:我们发现,Sc(594星),V(466星),和Co(567星)的丰度趋势是非常相似的α-元素在薄和厚磁盘已观察到的。相反,Mn(569颗恒星)相对于太阳来说通常是不太丰富的(即[Mn/Fe]<0),因为[Fe/H]<0。此外,对于Mn,当应用NLTE校正时,趋势发生变化,并且在我们样本中恒星的整个金属丰度范围内几乎是平坦的(-2<[Fe/H]<+0.4)。[Sc/Fe]-[Fe/H]丰度趋势显示薄盘和厚盘之间的小分离,而对于V和Co,它们完全重叠。对于Mn,[Mn/Fe]存在微小差异,但仅在使用NLTE校正时。与作为参比元素的Ti的比较显示,除了Mn之外,所有元素的趋势都是平坦的,Mn显示出薄盘和厚盘的[Mn/Ti]-[Ti/H]趋势分离良好。结论:Sc和V呈现的趋势与SNII活动的生产一致。此外,Sc清楚地显示出[Fe/H]<-1的金属丰度依赖性。Mn…
2015-03-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
The effects of different Type Ia SN yields on Milky Way chemical evolution
我们研究了不同Ia型SN核合成处方对银河系化学演化的影响。为了这个目的,我们运行详细的一个落和两个落的化学演化模型,采用了大量的汇编对应于不同的白矮星的祖先(近-白矮星和次-白矮星)从文献中。我们采用固定的延迟时间分布函数Ia型SNe,以避免在不同的核合成通道的分析简并。我们还结合了不同Ia型SN祖细胞的产量,以测试不同Ia型SN通道对化学进化的贡献。模型的结果与最近的LTE和NLTE观测数据进行了比较。我们发现,“经典”的W7和WDD 2模型产生的Fe质量和[ $α$ /Fe]丰度模式类似于最近的物理近Ehrasekar和亚Ehrasekar模型。对于Fe峰元素,我们发现,结果强烈依赖于白矮星爆炸机制(爆燃到爆轰,纯爆燃,双爆轰)或初始白矮星条件(中心密度,爆炸模式)。化学演化模型的结果与观测结果的比较表明,结合近的Ekrasekar和sub-Ekrasekar产量是必要的,以重现数据的V,Cr,Mn和Ni,不同的分数取决于所采用的大质量恒星的恒星产量。这种比较也表明,NLTE和单电离丰度应绝对首选处理大多数铁峰元素在低金属丰度。
2021-01-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
Using chemical evolution models of the Milky Way disk to constrain Type Ia supernova progenitors
本研究计算1140个银河系化学演化模型,比较四种Ia型超新星爆炸机制的预测丰度比与恒星观测数据,发现结果高度依赖核坍缩超新星产额选择与诊断元素比率,建议在使用此类模型约束Ia型超新星前身星时保持谨慎。
2025-03-17 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Atmospheric NLTE models for the spectroscopic analysis of blue stars with winds. V. Complete comoving frame transfer, and updated modeling of X-ray emission
上下文获得精确的恒星和风的性质以及大质量恒星的丰度模式对于了解它们的性质及其与环境的相互作用以及限制它们的演化路径和最终产品至关重要。目标。为了实现更高的通用性和精度的完整的紫外光学范围,我们改进了我们的NLTE大气和光谱合成代码FASTWIND。我们的目标也是获得一个先进的描述X射线发射风嵌入冲击。方法.我们包括一个详细的共动框架辐射转移的基本频率范围内,但仍然适用的方法,使低周转时间。结果在大多数情况下,我们的新结果与替代代码CMFGEN的结果非常一致,无论是关于总辐射加速度,战略光学线,和紫外范围。关于NIII 4634 -4640-4642的一致性有所改善,尽管仍存在某些差异,主要与极紫外线的谱线重叠效应有关。在我们最酷模型的紫外线范围内,我们发现伪连续统的预测凹陷存在差异,在Ly_alpha周围最为明显。我们的新版本和以前的FASTWIND版本之间的比较显示了几乎完美的一致性,除了NV 4603-4619。使用改进的,深度相关的热,X射线发射材料的填充因子的描述,我们确认以前的解析标度关系与我们的数值模型。结论.我们警告不要不加批判地依赖过渡,这是强烈影响直接或间接的线重叠效应。最冷的网格模型预测的紫外连续谱的抑郁症需要检查,无论是观测,并关于基础的原子数据。从“超电离”离子,如OVI的风线,原则上可以用来限制风嵌入冲击的分布。
2020-11-04 astro-ph.SR
Classical Cepheids in the Galactic thin disk I. Abundance gradients via non-local thermodynamic equilibrium spectral analysis
Università di Roma Tor Vergata(罗马第二大学);INAF – Osservatorio Astronomico di Roma(罗马天文台);The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);ASI - Space Science Data Center(意大利航天局空间科学数据中心);University of Hawai’i at Manoa(夏威夷大学马诺阿分校);INAF – Osservatorio Astrofisico di Torino(都灵天文台);Texas Christian University(得克萨斯基督教大学);INAF -- Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna(博洛尼亚天文物理与空间科学观测站);Sapienza Università di Roma(罗马第一大学);INAF - Osservatorio Astronomico di Capodimonte(卡波迪蒙特天文台);Parthenope University of Naples(那不勒斯帕泰诺佩大学);Università degli Studi di Bologna(博洛尼亚大学);The University of Tokyo(东京大学);Universidad de La Laguna(拉古纳大学);Odessa National University(敖德萨国立大学)
本文通过非局部热力学平衡光谱分析,研究银河薄盘中经典造父变星的丰度梯度,揭示了非线性行为和外盘化学特征。
2026-01-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
LOTUS: A (non-)LTE Optimization Tool for Uniform derivation of Stellar atmospheric parameters
精确的大气恒星基本参数和恒星中单个元素丰度的测定对于所有恒星星族研究都是重要的。非局部热力学平衡(Non-LTE;下文称为NLTE)模型对于这种高精度通常是重要的,然而,可能在计算上复杂且昂贵,这使得模型在光谱分析中较少使用。为了减轻这些模型的计算负担,我们开发了一个强大的一维,LTE和NLTE的基本大气恒星参数推导工具,$\texttt{LOTUS}$,确定有效温度$T_{\mathrm{eff}}$,表面重力$\log g$,金属丰度$\mbox{[Fe/H]}$和微湍流速度$v_{\mathrm{mic}}$ FGK型恒星,从Fe I和Fe II线的等效宽度(EW)测量。我们利用一个广义的生长曲线的方法,考虑到EW的依赖关系,每个Fe I和Fe II线上相应的大气恒星参数。然后,使用全局差分进化优化算法来获得优化的基本参数。此外,$\texttt{LOTUS}$可以使用马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)算法确定每个恒星参数的精确不确定性。我们测试和应用$\texttt{LOTUS}$的基准星的样本,以及从K2的调查,并从$R$ -过程联盟(RPA)调查的贫金属星与可用的星震表面重力。我们发现非常好的协议之间的NLTE派生参数$\texttt{LOTUS}$非光谱值内$T_{\mathrm{eff}}=\pm 30$ K和$\log g=\pm 0.10$ dex的基准星。我们提供…
2023-01-30 astro-ph.IM 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
Atmospheric NLTE-models for the spectroscopic analysis of blue stars with winds. IV. Porosity in physical and velocity space
聚集在热的大质量恒星的辐射驱动风中,影响了整个电磁波谱的合成观测值的推导。我们实现了一个形式主义治疗风结块-特别是与多孔介质的物理和速度空间的光泄漏效应-到全球(光球+风)NLTE模型大气代码FASTWIND。我们假设一个随机的,两个组件的风组成的混合物的光学厚和薄的团块嵌入在一个稀薄的团块间介质。我们完全解释了物理空间和速度空间中与孔隙度相关的不透明度的降低,以及众所周知的效应,即在质量损失率相等的情况下,不透明度取决于ρ ^[2],在云团风中比在平滑风中更高。通过制定我们的方法,在适当的平均和有效的不透明度cloudspeak风,我们能够计算模型与相同的速度(~15分钟。在现代笔记本电脑上)在以前的代码代。新模型的一些初步的一般性结果包括:i)重申了早期的结果,即速度空间孔隙度对于分析O-星中的UV风线是至关重要的; ii)对于光学H α线,光学厚聚集效应对于O-星很小,但对于晚期B和A-超巨星可能非常重要; iii)空间孔隙度对于O星中高能X射线的吸收是一个边际效应,只要团块之间的平均自由程保持在现实值; iv)在典型的O星射电光球半径处,孔隙度可以忽略不计; v)关于风电离平衡,总的趋势是,在具有光学薄团块的模拟中增加的复合速率导致比相应的平滑模型中总体更低的电离度,但是这种效应现在被与物理和速度空间中的孔隙度相关联的增加的光泄漏水平抵消。
2018-05-28 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
Review: progress in NLTE calculations and their application to large data-sets
在大尺度恒星巡天观测资料的解释中,主要任务之一是确定基本的大气参数,如有效温度、表面重力和金属丰度。在大多数正在进行和即将进行的项目中,它们是通过光谱导出的,依赖于经典的一维(1D)模型大气和LTE的假设。本文综述了FGK型星非定域热力学平衡(NLTE)谱线形成计算的研究现状和存在的问题。讨论的问题包括:(i)复杂项系化学元素的综合模型原子的构造;(ii)经典LTE光谱测定恒星参数和化学丰度时可能存在的系统误差;(iii)原子数据的不确定性对NLTE最终结果的不确定性,以及(iv)将NLTE谱线形成计算与空间和时间平均模型耦合应用<3D>于光谱分析。
2013-06-27 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
Effect of NLTE model atmospheres on photometric amplitudes and phases of early B-type pulsating stars
本文研究了早期B型主序星测光观测量(振幅比和相位差)理论值不准确的所有可能来源。在这里,我们讨论的影响,来自恒星大气模型和恒星脉动的线性非绝热理论的参数。特别是,我们第一次评估从LTE近似的偏离的效果。大气输入来自线覆盖、LTE和NLTE平面平行、流体静力学模型。为了计算NLTE模式的临边暗化系数,我们使用最小二乘法考虑通量守恒的准确性。我们提出了NLTE大气,化学成分和不透明度对早期B型超新星测光观测值理论值的影响。为此,我们计算表的通带通量,通量导数超过有效的温度和重力,以及非线性的边缘暗化系数在12个最常用的通带,即在Strömgern系统,$uvby$,和在约翰逊-Glass系统,$UBVRIJHK$。我们在Wrocketaw HELAS网页http://helas.astro.uni.wroc.pl上公开这些表。
2010-09-02 astro-ph.SR
Large databases of metal-poor stars corrected for three-dimensional and/or non-local thermodynamic equilibrium effects
本研究发布了经非局部热力学平衡(NLTE)效应校正的SAGA贫金属星星表,推出在线校正工具NLiTE,并通过与NEFERTITI模型对比,解决了[C/Fe]丰度比的长期观测-模型差异,为贫金属星化学丰度研究提供关键支撑。
2025-05-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
Mg/Si mineralogical ratio of low-mass planet hosts. Correction for the NLTE effects
Mg/Si和Fe/Si比值是控制岩石行星组成的重要参数。在这项工作中,我们对有和没有行星的恒星的Mg和Si丰度进行了非LTE校正,以确认/削弱我们以前的发现,即超级地球/海王星质量的行星宿主的[Mg/Si]大气丰度系统地高于没有行星的恒星。我们的研究结果表明,在这两组恒星中观察到的恒星参数的微小差异并不是已经报道的[Mg/Si]比差异的原因。因此,海王星宿主的高[Mg/Si]比可能与这些行星在这种环境中的形成效率有关。
2017-07-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Observational constraints on the origin of the elements. X. Combining NLTE and machine learning for chemical diagnostics of 4 million stars in the 4MIDABLE-HR survey
Max-Planck-Institut für Astronomie(马克斯·普朗克天文学研究所);Heidelberg University(海德堡大学);Research School of Astronomy & Astrophysics, The Australian National University(澳大利亚国立大学天文与天体物理研究学院);Universität Heidelberg, Zentrum für Astronomie, Institut für Theoretische Astrophysik(海德堡大学天文学中心理论天体物理研究所);Lund Observatory, Division of Astrophysics, Department of Physics, Lund University(隆德大学物理学系天体物理分部隆德天文台);Faculty of Mathematics and Physics, University of Ljubljana(卢布尔雅那大学数学与物理学院);Université Côte d’Azur, Observatoire de la Côte d’Azur, CNRS, Laboratoire Lagrange(蔚蓝海岸大学蔚蓝海岸天文台法国国家科学研究中心拉格朗日实验室);Institute of Astronomy, University of Cambridge(剑桥大学天文学研究所);Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP(波茨坦阿基米德天体物理研究所)
本文提出基于非局部热平衡的ANN模型,用于分析4MIDABLE-HR调查中400万颗恒星的化学成分,展示了该方法在自动确定恒星参数和元素丰度方面的有效性,并验证了其在高分辨率光谱中的性能。
2026-04-16 astro-ph.GA 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
CAFE-PakalMPI: a new model to study the solar chromosphere in the NLTE approximation
我们提出了一个新的数值模型称为CAFE-PakalMPI的能力,以解决经典磁流体动力学(MHD)方程,并获得多个物种的电离态计算通过统计平衡,使用非局部热力学平衡(NLTE)的近似在三维与多处理器环境。为此,我们将González-Avilés等人(2015)介绍的牛顿CAFE MHD代码与De la Luz等人(2010)介绍的PakalMPI耦合。在该模型中,牛顿CAFE求解的理想磁流体方程的磁阻效应和传热考虑完全电离等离子体。另一方面,PakalMPI使用NLTE近似计算氢的电离态密度,电子密度和H-,其他物种通过经典的局部热力学平衡(LTE)近似计算。该模型的主要目的是分析色球层区域内的太阳现象。作为该模型的一个应用,我们研究了三维环境中具有恒定磁场的C7平衡大气模型的稳定性。根据实验结果,C7模型在低色球层保持稳定,而在$z\in$ [1.5,2.1] Mm范围内,我们可以观察到H电离率变化产生的波的传播。
2019-03-04 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
Improved determination of the atmospheric parameters of the pulsating sdB star Feige 48
作为一个多方面的努力,更好地利用脉动sdB星Feige 48的星震学潜力的一部分,我们提出了一个改进的光谱分析,该星的基础上新的网格NLTE,完全线覆盖模型大气。为此,我们收集了四个高信噪比的时间平均光谱,光谱分辨率从1.0 μ m到8.7 μ m不等,我们利用四个独立研究的结果来确定Feige 48大气中最重要的金属的丰度。我们从Feige 48的四个光谱中得到的平均大气参数是:Teff= 29,850 $\pm$ 60 K,log $g$ = 5.46 $\pm$ 0.01,log N(He)/N(H)= $-$ 2.88 $\pm$ 0.02。我们还模拟了第一次在1640年的He II线从STIS存档光谱的恒星,我们发现这条线的有效温度和表面重力,以及匹配的光学数据获得的值。通过对光域中可见金属的丰度进行一些微调,我们能够在我们最好的可用光谱和我们最合适的合成光谱之间实现非常好的一致性。我们推导出的大气参数的Feige 48是在相当好的协议与以前的估计的基础上不太复杂的模型。这强调了NLTE方法与这颗特定恒星大气中的线覆盖相结合的相对较小的影响,这意味着目前对Feige 48大气参数的估计是可靠和安全的。
2014-05-06 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
Non-LTE line formation for Si I-II-III in A-B stars and the origin of Si II emission lines in iota Her
一个全面的模型原子的Si I-II-III使用最新的原子数据迄今为止。基于Si I,Si II和Si III的非局部热力学平衡(非LTE = NLTE)线形成和高分辨率观测光谱,我们确定了9个未演化的A9至B3型恒星的样本的NLTE丰度,并确定了大气参数。对于每一颗星,NLTE大大减少了线到线的散射Si II相比,LTE的情况下,并导致一致的平均丰度从不同的电离阶段的线。在我们的样本中最热的恒星$ι$ Her中,Si II受到过电离作用,驱动高激发(12.5 eV以上)双重态能级产生的谱线发射。我们的NLTE计算再现10发射线的硅II观察$ι$ Her。同样的过电离效应导致大大削弱硅II线,这是观察到的吸收在$ι$ Her。大的积极NLTE丰度校正(高达0.98德克斯为5055 A)是有用的,实现一致的平均丰度从线的两个电离阶段,硅II和硅III。结果表明,对于$ι$ Her中的Si II 6347,6371 A双重态,NLTE效应被高估了,而新模型原子对较冷的恒星有很好的作用.在这个阶段,我们没有理解这个问题。我们计算了一个网格的NLTE丰度修正线的Si I,Si II,和Si III的模型大气中的有效温度和表面重力特性的未演化的A-B型恒星。
2020-03-03 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
A NLTE analysis of the hot subdwarf O star BD+28 4211. II. The optical spectrum
我们提出了我们的热sdO和光谱标准星BD+28 4211的详细分析的第二部分,其中我们专注于光谱。在我们研究的第一部分中,我们使用恒星的紫外光谱确定了BD+28 4211大气中检测到的大约11种金属的丰度,并证实了过去研究中估计的基本参数(Teff $\sim$ 82,000 K,log g $\sim$ 6.2和太阳N(He)/N(H))。在这项工作中,我们的目标是在高质量的光谱的唯一基础上重新推导这些安全的参数。第一个网格的非LTE线覆盖的模型大气,包括来自紫外光谱的丰度的金属,并没有得到令人满意的结果时,我们应用一个标准的同时拟合过程中观察到的H和He线,我们的光谱。谱线轮廓不能精细地再现,并且特别是所得到的有效温度太低,低了$\sim$ 10,000 K。我们接下来调查的可能原因,这一失败,即失踪的不透明度源的大气层结的重要性。我们比较线轮廓计算模型与人工提升金属丰度,从太阳丰度到15 $\times$这些值。我们发现,结构效应饱和的金属丰度为$\sim$ 10倍太阳,并使用此计算第二个完整的网格模型和合成光谱。这种富含金属的网格使我们能够实现显着改进的光谱拟合与具有预期参数的模型。因此,我们的测试案例表明,如果只有光谱可用,仍然需要具有增强金属丰度的模型,以便更好地估计热亚矮星和热白矮星等天体的大气参数。
2015-04-24 astro-ph.SR
Mapping the Milky Way with Gaia Bp/Rp spectra I: Systematic flux corrections and atmospheric parameters for 68 million stars
本研究利用Gaia Bp/Rp光谱与模型拟合,构建了6800万颗恒星的大气参数星表,并修正了系统流量误差,提高了光谱精度,可用于搜寻极端贫金属恒星。
2025-03-27 astro-ph.GA 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
Accuracy of atmospheric parameters of FGK dwarfs determined by spectrum fitting
我们进行了广泛的测试的FGK星的大气参数测定的光谱拟合程序的基础上的光谱容易(SME)的准确性。我们的恒星样本由13个天体组成,包括太阳,温度范围为5000 - 6600 K,金属量范围为-1.4 -+0.4。被分析的恒星具有通过干涉测量法得出的参数的优点。对于每颗恒星,我们使用不同摄谱仪和不同信噪比(S/N)获得的光谱。对于拟合,我们采用了三组不同的约束条件,并测试导出的参数如何取决于SME中使用的光谱区域(掩模)。我们开发并实施了SME的一种新方法,用于估计拟合残差,偏导数和数据不确定性的基础上产生的参数的不确定性。对于在5700- 6600 K范围内的恒星,当光谱拟合包括H $α$和H $β$线时,与干涉测量法得出的有效温度最吻合,而对于较冷的恒星,掩模的选择不影响结果。结果表明,大气参数对光谱分辨率和信噪比的依赖性不强,而温度和地面重力的不确定性随有效温度的增加而增加,在信噪比为150- 200的光谱中,Teff的最小值在50 K处,log g的最小值在0.1 dex处。甲NLTE分析的钛/钛II和铁/铁II电离平衡和丰度确定的原子CI(NLTE)和分子CH物种支持的参数,我们得出与中小企业通过拟合所观察到的光谱,包括氢线。
2015-11-19 astro-ph.IM astro-ph.SR
Non-local thermodynamic equilibrium stellar spectroscopy with 1D and <3D> models - I. Methods and application to magnesium abundances in standard stars
我们使用理论一维(1D)流体静力学模型大气以及时间和空间平均的3D模型大气()确定6个盖亚基准星的Mg丰度<3D>。这些恒星的Teff范围从4700到6500 K,log g从1.6到4.4 dex,[Fe/H]从-3.0 dex到太阳。使用Pehlivan Rhodin等人最近发表的振子强度在局部热力学平衡(LTE)和非LTE(NLTE)中进行频谱合成计算。我们发现:a)由红外光谱确定的Mg丰度与光学诊断一样准确,b)NLTE对该恒星样本中Mg I谱线强度和丰度的影响很小(尽管对于少数Mg I谱线,NLTE对丰度的影响超过0.6 dex,<3D>c)太阳Mg丰度为7.56 +/- 0.05 dex(总误差),与CI陨石中测得的Mg丰度非常一致,d)1D-NLTE和NLTE方法可以可靠地用于分析矮星和亚巨星光谱中的光学Mg I线,但对于红巨星,应首选Mg I 5711 A线<3D>,e)低激发Mg I谱线对大气结构敏感;对于这些谱线,使用模型进行LTE计算<3D>会导致显著的系统丰度误差。在这项工作中开发的方法将被用来研究镁丰度的大样本的恒星在下一个文件中的系列。
2017-07-13 astro-ph.SR
The RAVE-on catalog of stellar atmospheric parameters and chemical abundances for chemo-dynamic studies in the Gaia era
银河系中单个恒星的轨道、大气参数、化学丰度和年龄提供了关于星系形成的最全面的说明。Tycho-Gaia天体测量解决方案(TGAS)将为有史以来最大的银河系恒星样本提供天体测量参数,尽管如果不增加补充光谱学,它的全部潜力就无法实现。在现有的光谱测量中,RAVE(Radial Velocity Experiment)与TGAS($\gtrsim$ 200,000颗恒星)有最大的重叠。我们使用The Cannon对520,781个RAVE光谱进行了数据驱动的重新分析。对于红巨星,我们使用高保真APOGEE恒星参数和与RAVE重叠的恒星丰度来建立我们的模型。对于主序星和次巨星,我们的模型使用K2/EPIC的恒星参数。我们推导和验证有效温度$T_{\rm eff}$,表面重力$\log{g}$,和化学丰度的七种元素(O,Mg,Al,Si,Ca,Fe,Ni)。我们总共报告了1,685,851个元素丰度,典型精度为0.07 dex,比以前的RAVE数据发布有了很大的改进。RAVE-on和TGAS的合成是有史以来最强大的银河系化学动力学分析数据集。
2016-09-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
Zero-metallicity hypernova uncovered by an ultra metal-poor star in the Sculptor dwarf spheroidal galaxy
虽然真正的不含金属的“第三星族”恒星至今还没有被发现,但它们的性质以及它们的超新星的性质,在下一代恒星留下的化学产物中得到了揭示。本文报道了在玉夫座矮球状星系AS 0039中发现的一颗贫金属恒星。由于[Fe/H] $_{\rm LTE}=-4.11$,它是迄今为止在任何外部星系中发现的最贫金属的恒星。与大多数处于这个金属丰度的银河系恒星相反,AS 0039的碳显然没有增加,[C/Fe] $_{\rm LTE}=-0.75$和A(C)=+3.60,使其成为迄今为止在任何恒星中检测到的最低碳丰度。此外,它缺乏$α$元素的均匀性,[Mg/Ca] $_{\rm NLTE}=-0.60$和[Mg/Ti] $_{\rm NLTE}=-0.86$极低,与银河系晕内C-正常恒星的近太阳比形成鲜明对比。独特的丰度模式表明,AS 0039形成的物质主要是由$\sim$ 20 $ M_\odot$祖星富集的,具有异常高的爆炸能量$E=10\times10^{51}$ erg。因此,恒星AS 0039是零金属丰度超新星的第一个观测证据之一,并为研究第三星族恒星的多样性提供了一个独特的机会。
2021-06-24 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The NLTE Analyses of Carbon Emission Lines in the Atmospheres of O and B type Stars
利用最新的原子数据,提出了一个C1-C11-CIII-CIII-CIV的模型原子,并计算了O-B型星经典一维大气模型中非定域热力学平衡线的形成.我们的模型预测C Ⅱ 9903和18535的发射谱线出现在有效温度\Teff ~ $\geq$ ~ 17,500 K,C Ⅱ 6151和6461的发射谱线出现在有效温度\Teff ~ $>$ ~ 25,000 K,C Ⅲ 5695,6728- 44,500 K。9701--17 ℃出现在\Teff ~ $\geq$ ~35\,000~K(log~ $g$ =4.0)。发射发生在少数物种的线中,其中光电离-复合机制提供了比上能级更大程度的下能级的减少。对于C Ⅱ 9903和18535~ C Ⅱ,上层主要来自C Ⅲ水库,通过里德伯态。对于C III 5695和6728- 44 ~ π,较低的能级由于在885、1308和1426- 28 ~ π的紫外跃迁中的光子损失而减少,这些跃迁在光球层中变得光学薄。我们分析了22颗O-B型恒星的C Ⅰ、C Ⅱ、C Ⅲ和C Ⅳ谱线,它们的温度范围在15\,800 $\leq$ ~ \Teff ~ $\leq$ ~ 38\,000 K之间。C Ⅰ、C Ⅱ和C Ⅲ的发射谱线丰度与大多数恒星的吸收谱线丰度一致。对20颗B型星的观测结果表明,log~ $ε_{\rm C}$ =8.36,$\pm$ 0.08,符合目前的…
2019-09-17 astro-ph.SR
Multi-dimensional, time-dependent approximate NLTE unified model atmospheres with winds for hot, massive stars
KU Leuven(荷语鲁汶大学);Royal Observatory of Belgium(比利时皇家天文台);Universität Heidelberg(海德堡大学)
本文提出一种近似非局部热力平衡方法,用于模拟高温大质量恒星的多维大气,考虑风力影响,改进了外流区域的加热和冷却处理,揭示了风中温度、密度和速度的多组分结构。
2026-04-08 astro-ph.SR
Wind properties of Milky Way and SMC massive stars: empirical Z dependence from CMFGEN models
关于恒星风和不同金属丰度演化的详细知识对于理解本星系群和更远星系群中的恒星种群和反馈至关重要。尽管在文献中的努力,我们仍然缺乏一个全面的,经验的观点风属性的金属丰度($Z$)的依赖。在这里,我们调查的O和B星在银河系(MW)和小麦哲伦云(SMC)的风。我们收集了96颗恒星的样本,通过NLTE代码CMFGEN进行分析。我们探讨了它们的风强度和终端速度,以解决$Z$的依赖性,在一个大的光度范围。得到的经验风光关系(WLR)更新和推广了文献中已有的结果。它揭示了光度和$Z$的依赖关系,与辐射驱动风理论一致。对于明亮的物体($\log L/L_\odot \gtrsim 5.4$),我们推断$\dot{M} \sim Z^{0.5-0.8}$。然而,这种依赖性似乎在较低的光度下变得较弱或消失。终端速度的分析表明,$Z^n$与$n \sim 0.1-0.2$的依赖性较浅,但应通过更大的样本和更准确的$V_{\infty}$测定来证实。最近的结果SMC星的PoWR代码的基础上支持我们推断的WLR。另一方面,最近的弓形激波测量大多高于我们推导的WLR。WLR的理论计算不精确,特别是在低$L$时,结果分散。我们的结果和最近的预测之间的偏差被确定为是由于弱风的问题和极端的终端速度预测的模型。我们的分析所建议的Z依赖性值得进一步研究,考虑到其天体物理意义。
2022-02-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
The metal-poorest tail of the Galactic halo: hypothesis on its origin from precise spectral analysis
本文通过高分辨率光谱结合3D NLTE等多层次分析方法,精确测定贫金属晕星的参数、Mg丰度和年龄,揭示[Mg/Fe]-[Fe/H]关系在约-2.8 dex处的拐点,并提出其可能起源于早期银河系原位形成或多个相似小星系并合两种假说。
2025-03-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
NLTE spectroscopic analysis of the $^3$He anomaly in subluminous B-type stars
一些B型主序星显示出化学特性。特别引人注目的一类是$^3$ He星,相对于$^4$ He,它们表现出显著的$^3$ He富集。这种同位素异常也在蓝水平支(BHB)和亚矮星B(sdB)中发现,它们是极水平支的氦核燃烧星。利用混合局域/非局域热力学平衡(LTE/NLTE)方法,分析了两个已知的$^3$ He BHB和九个已知的$^3$ He sdBs的高质量光谱,确定了它们的氦同位素丰度和$^4$ He/ $^3$ He丰度比。我们重新测定了它们的大气参数,并分析了选定的中性氦谱线,包括对$^4$ He/ $^3$ He非常敏感的$λ$ 4922 $\mathring{A}$和$λ$ 6678 $\mathring{A}$。大多数的$^3$他sdBs集群在一个狭窄的温度带之间的26000 K和30000 K和氦缺乏根据以前的LTE分析。BD+48 $^\circ$ 2721因为温度低($T_{\mathrm{eff}}=$ 20700 K)而被重新归类为BHB星。在大多数已知的$^3$ He星中,几乎不存在$^4$ He($^4$ He/ $^3$ He $<$ 0.25),而其他样本星的丰度比高达$^4$ He/ $^3$ He $=$ 2.51。在ESO SPY巡天中对$^3$ He星的搜索导致了两颗新的$^3$ He sdB星(HE 0929-0424和HE 1047-0436)…
2018-10-24 astro-ph.SR
Non-Local Thermodynamic Equilibrium inversions of the Si I 10827 A spectral line
本研究对Si I 10827 Å谱线进行非LTE反演,相比LTE假设能更广泛地推断大气参数,且不影响稳健性,仅略微增加计算时间,有助于精确约束光球物理参数。
2024-11-19 astro-ph.SR
An LTE effective temperature scale for red supergiants in the Magellanic clouds
我们提出了一个属于麦哲伦云的冷超巨星(CSG)的自洽研究。我们使用LTE KURUCZ和MARCS大气模型计算了400多个单个目标的恒星大气参数,通过拟合精心选择的弱金属线。我们探讨了Teff尺度的存在及其在两个不同的金属丰度环境(每个麦哲伦云)的影响。已经进行了关键和深入的测试,以评估我们的恒星参数(即内部误差预算,NLTE系统学)的可靠性。此外,还进行了几次蒙特卡洛检验,以推断Teff尺度的意义。我们的发现指向一个独特的Teff尺度,似乎是独立的环境。
2018-02-09 astro-ph.SR
Influence of departures from LTE on determinations of the scandium abundances in A-B type stars
本研究通过构建 Sc II-Sc III 模型原子,基于 NLTE 谱线形成分析 A-B 型星钪丰度,发现 NLTE 效应随温度增大,并提议用 Ca/Sc 丰度比分类 Am 星。
2023-11-14 astro-ph.SR
Chemo-kinematics of the Milky Way from the SDSS-III MARVELS Survey
结合恒星大气参数,如有效温度,表面重力和金属丰度,与重心径向速度数据提供了深入了解银河系和我们当地的银河系环境的化学动力学。我们分析了3075颗恒星的光谱数据从斯隆数字巡天III(SDSS-III)MARVELS径向速度调查和目前的大气参数为2343矮星使用光谱指数法,等效宽度法的修改版本。我们提出了一个样本的2610颗恒星的重心径向速度的中值不确定性为0.3公里秒$^{-1}$。我们确定恒星的年龄,使用两种独立的方法和计算年龄的2335颗恒星的最大似然等时线测年方法和2194颗恒星的贝叶斯测年方法。使用以前公布的视差数据,我们计算银河系的轨道和空间速度为2504颗恒星探索恒星星族的基础上的运动学和年龄参数。这项研究结合了良好的年龄和精致的速度来探索银河系的局部化学运动学,这补充了许多最近的巨恒星的研究与APOGEE调查,我们发现我们的结果是在协议与当前的银河系的化学动力学模型。特别是,我们发现,从我们的金属丰度分布和速度-年龄关系的运动学定义的薄盘,金属丰富的一端有所有年龄的恒星,即使在我们清理样本的高偏心率的恒星,这表明径向迁移起着关键作用的金属丰度分散的薄盘。所有的恒星参数和运动学数据在这项工作中得出的编目和发表在网上的机器可读的形式。
2020-10-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Sulfur abundances in three Galactic clusters: Ruprecht 106, Trumpler 5 and Trumpler 20
上下文硫(S)是研究较少的$α$ -元素之一。到目前为止,已发表的对其行为的研究都集中在本地恒星上,只有少数银河系的星团被认为是研究这个主题的。我们的目标是研究球状星团Ruprecht 106的S含量-以前从未为此目的进行过研究,但已知存在低水平的[ $α$ /Fe]丰度比-和疏散星团Trumpler 5。到目前为止,在Trumpler 5中研究的唯一一颗恒星显示出出乎意料的低丰度S。目的。通过这项工作,我们的目标是提供Ruprecht 106中的第一个S丰度,并使用更大的恒星样本来研究Trumpler 5的S含量。疏散星团Trumpler 20被认为是参考天体。方法.我们进行了一个标准的丰度分析的基础上的1D模型大气中的局部热力学平衡(LTE)和高分辨率和高信噪比UVES狭缝和UVES/FLAMES光谱。我们还对非LTE进行了校正。靶的金属丰度是通过研究等效宽度得到的。硫丰度来自多重峰1,6和8通过光谱合成。结果Ruprecht 106和Trumpler 5的金属丰度分别为[Fe/H]= -1.37+/-0.11和[Fe/H]= -0.49+/-0.14。Ruprecht 106的硫含量比其他具有类似金属丰度的星系团要少。Ruprecht 106的低S含量([S/Fe]NLTE= -0.52+/-0.13)与其缺乏$α$ -元素相一致。这支持了这个星系团的银河系外起源。我们获得了…
2022-11-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
Observational constraints on the origin of the elements. III. Evidence for the dominant role of sub-Chandrasekhar SN Ia in the chemical evolution of Mn and Fe in the Galaxy
晚型恒星中锰与铁的丰度比在很宽的金属丰度范围内对铁族元素的天体物理生产地点有严格的限制。在这项工作中,我们调查的Mn在银河系的化学演化使用高分辨率的光谱观测的恒星在银河系盘和晕星,以及一个样本的球状星团。我们的分析表明,局部热力学平衡(LTE)导致Mn I和Mn II线的电离平衡的强烈不平衡。锰我生产系统(高达0.6德克斯)较低的丰度相比,锰II线。非局部热力学平衡(NLTE)辐射转移满足整个金属丰度范围内的电离平衡,-3 < [Fe/H] <-1,导致元素两个电离阶段的丰度一致。我们比较了NLTE丰度与银河系化学演化模型计算使用不同来源的Ia型和II型超新星(SN Ia和SN II)产量。我们发现,一个很好的适合我们的观察,可以通过假设一个显着的(~ 75%)部分的超新星Ia干从一个sub-Chirasekhar(子Ch)通道。虽然这一比例大于早期研究中发现的比例(约50%),但我们注意到,我们仍然需要约25%的近Ch SNe Ia才能在[Fe/H] = 0时获得太阳能[Mn/Fe]。我们的新数据还表明,较高的SN II锰产量在低金属丰度比通常假设在文献中。
2020-03-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
Observational constraints on the origin of the elements. VIII. Constraining the Barium, Strontium and Yttrium chemical evolution in metal-poor stars
本研究将贫金属星中子俘获元素化学演化研究延伸至[Fe/H]=-3,测量Ba、Y、Sr的LTE与NLTE丰度,验证了随机化学演化模型可重现丰度弥散,强调NLTE效应和模型选择的重要性。
2023-11-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
Chemical composition of metal-poor stars in Coma Berenices ultra-faint dwarf galaxy as a proxy to individual chemical enrichment events
本文给出后发座Berenices超暗矮星系(UFD)中3颗贫金属星([Fe/H]<-2)的NLTE丰度和大气参数。得出的结果是基于新的光度观测获得的2.5米望远镜的SAI密歇根州立大学高加索天文台和光谱档案的10米凯克望远镜。有效温度由V-I、V-K、V-J颜色确定。对于每颗恒星,不同颜色的Teff在20 K以内一致。使用log g、MV、BC、距离、Teff和质量之间的关系计算表面重力(log g),采用0.8 MSun。测定了Na、Mg、Ca、Ti、Fe、Ni、Sr和Ba的NLTE丰度。大气参数和丰度的修订,基于新的光度观测和精确的谱线形成模型,导致重新解释后发座UFD的恒星形成历史。这三颗恒星的化学丰度模式各不相同,这对于[Fe/H]相似的MW晕星是典型的。S1恒星显示出太阳的[α/Fe]和前所未有的低[Na/Mg]-1.46,这是迄今为止已知的贫金属恒星中的最低值。核合成模型较好地再现了S1星在无金属大质量恒星爆炸中的Abduction斑图。与S1不同,S2和S3的[α/Fe]比值很高,例如S2的[Mg/Fe]=0.8,而其他矮星系的[Fe/H]<-2的恒星和MW的[Ca,Mg/Fe]比值为0.3 dex。这三颗星都显示出低Sr和Ba丰度。这些特殊的化学成分认为,少量的核合成事件有助于这些恒星的化学丰度。在后发座中观测到的金属丰度范围很广(0.65 dex),可能是由星际介…
2018-09-25 astro-ph.GA astro-ph.SR