Peculiarities of the abundances of neutron-capture elements in Galactic open clusters
本文利用一个包含90~疏散星团各种核合成过程中产生的14~元素光谱丰度测定的星表,研究了快中子俘获元素和慢中子俘获元素的相对丰度性质。星表还包括星团的位置、年龄、速度和银河系轨道的元素。在具有高、细长轨道的星团和银河系薄盘的场星中,$r$-元素(Eu)和$s$ -元素(Y、Ba、La和Ce)的相对丰度显示出对金属丰度、年龄、银心距和银河系轨道元素的不同依赖性,支持了这些天体具有不同性质的观点。在年轻的星团中,不仅钡,而且其他三个研究的$s$ -元素显示出显着较高的相对丰度比场星相同的金属丰度。Eu的相对丰度在高金属量的集群(${\rm [Fe/H]} > -0.1$)与高,细长的轨道比在外地巨星,平均而言,而[Eu/Fe]比在低金属量的集群是相同的那些在外地的明星,平均而言,虽然有一个大的分散。[O,Mg/Eu]比率的金属丰度的依赖性在具有高,拉长的轨道和场星的集群有很大的不同。如果两种高速云与银盘的星际介质相互作用形成了具有不同金属丰度的高、细长轨道的星系团,那么Eu丰度的这些和其他描述的性质,以及原生$α$元素丰度的性质,就可以以自然的方式理解:由“原始”气体形成的低金属量高速云,以及在“银河喷泉”中形成的中等速度的高金属量云。
2016-02-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
Standard Galactic Field RR Lyrae II: A Gaia DR2 calibration of the period-Wesenheit-metallicity relation
天琴座RR型星长期以来一直是流行的标准烛光,但近年来在方法和技术方面取得了重大进展,以提高其作为距离指示器的精度。我们提出了多波长(光学$UBVR_cI_c$和盖亚$G, BP, RP$ ;近红外$JHK_s$ ;中红外$[3.6], [4.5]$)周期光度金属量(PLZ),周期Weseneirs金属量(PWZ)的关系,校准使用从卡内基RR天琴座计划获得的测光和从盖亚第二次数据发布的55银河场RR天琴座星。金属丰度斜率,这一直是预测的理论关系,现在可以在所有通带测量。在PLZ关系的分散是在0.2等的顺序,并仍然是由不确定性的不确定性的控制。作为PLZ关系的一致性检验,我们还测量了到球状星团M4、大麦云云(LMC)和小麦哲伦云(SMC)的距离模,结果与前人的估计非常吻合.
2019-10-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
Reddening and metallicity maps of the Milky Way bulge from VVV and 2MASS III. The first global photometric metallicity map of the Galactic bulge
我们调查的大尺度金属丰度分布在银河系的凸起,使用一个大的空间覆盖范围,以约束凸起的形成方案。我们使用VISTA变量的Via Lactea(VVV)的调查数据和2 MASS测光,覆盖320平方度的银河系凸起,推导光度金属丰度的(J-Ks)0颜色的插值的基础上的一组球状星团脊线的个别红巨星分支恒星。然后,我们使用这些信息来构建第一个全球金属丰度图的凸起与30'x45'的分辨率。核球的金属丰度图显示出一个明显的垂直金属丰度梯度,约为0.04 dex/deg(约为0.28 dex/kpc),富金属恒星([Fe/H]~0)在靠近银道面的区域(|b| <5)占主导地位。在更大的尺度高度,平均金属丰度的隆起人口变得显着更金属贫。这符合盒状隆起起源于银河系酒吧的垂直不稳定性,形成早期通过长期演化的两个组成部分的恒星盘的情况。较老的贫金属恒星在更高的尺度高度上占主导地位,这是由于最初较热的厚盘恒星的非混合轨道。
2013-02-01 astro-ph.GA
The Bulge Metallicity Distribution from the APOGEE Survey
阿帕奇点天文台的星系演化实验(APOGEE)提供了光学测量无法获得的银河系内部区域的光谱信息。我们提出了第一个大型研究的金属丰度分布的最里面的银河系区域的基础上均匀的测量从SDSS数据发布12 7545红巨星在4.5千秒差距的银河系中心,目标是阐明的结构和起源的银河系隆起。通过多重高斯分解,发现恒星金属丰度分布在几个分量中,表明存在各种恒星星族,如酒吧,或薄和厚盘。超太阳([Fe/H]=+0.32)和太阳([Fe/H]=+0.00)的金属丰度分量,暂时分别与薄盘和银河棒有关,似乎是中平面附近的主要贡献者。太阳金属丰度分量在中平面向外延伸,但在最里面的区域没有观察到。另一方面,中心区域(在银河系中心3千秒差距以内)则显示出一个显著的贫金属星族([Fe/H] =-0.46),暂时与厚盘有关,并成为远离中平面($ |Z| > +0.75千秒差距)的主要成分。这些不同组分的不同贡献产生了一个过渡区,其位置为+0.5 kpc < |Z| < +1.0 kpc,其特征是具有显著的垂直金属丰度梯度。
2017-12-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
Near-Infrared Photometry of Globular Clusters Towards the Galactic Bulge: Observations and Photometric Metallicity Indicators
本文给出了在2 MASS测光系统上标定的16个银河系球状星团的宽视场JHK测光结果。差分红化校正和统计领域的明星净化之前,所有这些集群拟合基准序列的集群红巨星分支(RGBs)。观测值和不确定性报告的几个光度特征,包括RGB凹凸,提示,水平分支(HB)和上RGB的斜率的大小。最新的光谱测定的化学丰度被用来建立距离和红独立的关系观察到的光度特征和集群金属,优化样本大小和金属基线这些关系的补充我们的样本与文献中的结果。我们发现,HB和RGB凸块之间的幅度差异可以用来预测金属丰度,在铁丰度[Fe/H]和全球金属丰度[M/H]方面,在所有三个近红外带通相对富含金属([M/H] $\gtrsim$ -1)集群的精度优于0.1德克斯。同时,尽管模型预测RGB斜率在高(近太阳)金属丰度下可能变得不可靠,但上部RGB的斜率和RGB尖端与凸起之间的幅度差在整个采样金属丰度范围(-2 $\lesssim$ [M/H] $\lesssim$ 0)上都是有用的金属丰度指标,精度为0.2 dex或更好。我们的研究结果同意与以前的校准,根据相关的不确定性,我们讨论了有争议的金属丰度集群的影响,以及进一步调查的方向。
2016-09-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
Metallicities of old open clusters: A new Galactic map
本文利用 Gaia 分光光度数据测定约600个年老疏散星团的均匀金属丰度,揭示银河系盘面金属丰度呈膝状径向梯度、垂直梯度及随年龄变化特征,并发现低径向混合证据。
2025-06-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
Super-Solar Metallicity Stars in the Galactic Center Nuclear Star Cluster: Unusual Sc, V, and Y Abundances
我们提出了自适应光学辅助近红外高光谱分辨率观测晚型巨星在银河系的核星团。这些恒星的金属丰度和元素丰度测量为我们提供了一个了解核星团形成和演化的机会。此外,它们与超大质量黑洞($\sim 0.5$ pc)的接近为在这种极端环境下的恒星形成和化学富集提供了独特的探测。我们观察到两颗恒星被中等光谱分辨率的观测确定为可能具有非常高的金属丰度。我们使用光谱模板拟合与PHOENIX网格和贝叶斯推断,同时约束的整体金属丰度,[M/H],α-元素丰度[ $α$ /Fe],有效温度和表面重力的这些恒星。我们发现其中一颗恒星的金属丰度非常高([M/H] $> 0.6$),另一颗略高于太阳的金属丰度。银河系中心的两颗恒星都有来自钪(Sc)、钒(V)和钇(Y)的谱线,这些谱线比凤凰网格所允许的要强得多。我们发现,使用光谱合成代码光谱容易,[Sc/Fe]可能是一个数量级以上的太阳能。为了进行比较,我们还在已知的最高金属丰度簇([M/H] $\sim 0.4$)NGC 6791中观察到经验校准物。校准星和银河系中心星之间的大多数谱线都匹配得很好,除了Sc、V和Y,这证实了它们在这些恒星中的丰度一定非常高。这些不寻常的丰度可能是核星团的独特特征,为测试该区域的化学浓缩模型提供了机会。
2018-03-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
The VMC survey -- XXXIX: Mapping metallicity trends in the Small Magellanic Cloud using near-infrared passbands
我们已经推导出高空间分辨率的金属丰度图,覆盖$\sim$ 42度$^2$在小麦哲伦云(SMC),试图了解其金属丰度分布和梯度的半径$\sim$ 4 $^{\circ}$。使用麦哲伦云的近红外VISTA调查,我们的数据覆盖的面积比以前的研究大三倍。我们确定红巨星分支(RGB)星在空间上不同的$Y, (Y-K_{\rm s})$颜色-星等图。在我们选定的任何子区域,RGB斜率被用作平均金属丰度的指标,基于使用光谱数据对金属丰度的校准。整个SMC的金属度分布是单峰的,并且可以通过在[Fe/H] = $-$ 0.97 dex($σ$ [Fe/H] = 0.05 dex)处具有峰的高斯分布来拟合。我们发现了金属丰度($-0.031 \pm 0.005$ dex deg $^{-1}$)从银河系中心到半径为2 $^{\circ}$ -2.5 $^{\circ}$的浅梯度的证据,随后是从$\sim$ 3.5 $^{\circ}$到4 $^{\circ}$的平坦金属丰度趋势。我们发现SMC的金属丰度梯度是径向不对称的。它是平坦的向东比向西,暗示在混合和/或扭曲的空间金属丰度分布(内3 $^{\circ}$),可能是由麦哲伦云之间的潮汐相互作用。
2020-07-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
Correlations between kinematics and metallicity in the Galactic bulge: a review
最近对星系核球恒星的大规模观测使得我们能够绘制出核球运动学的详细地图。凸起表现出圆柱形旋转一致的盘状起源,通过酒吧驱动的长期演化。然而,金属丰度和运动学之间的相关性使这一图景复杂化。特别是已检测到具有不同运动学特征的贫金属部件。它的起源、密度分布以及与其他银河系恒星星族的联系目前仍然受到很大的限制。
2016-01-28 astro-ph.GA
Globular clusters in the outer Galactic halo: new HST/ACS imaging of 6 globular clusters and the Galactic globular cluster age-metallicity relation
本文给出了由哈勃空间望远镜(HST)F606 W、F814 W高级巡天照相机测光得到的6个球状星团的色星等图(CMD)。这6个星系在银河中心距离(Rgc)上形成了两个松散的分组:IC 4499、NGC 6426和鲁普雷希特106在约15-20 kpc,NGC 7006、帕洛马15和Pyxis在约40 kpc。CMD允许在每种情况下从主序列关闭来估计年龄。此外,Palomar 5的年龄(Rgc ~ 18 kpc)是使用档案HST宽视场行星照相机2 V,I测光估计的。年龄分析显示:IC 4499,Ruprecht 106和Pyxis比具有类似金属丰度的内晕GC年轻1-2 Gyr; NGC 7006和Palomar 5比它们的内晕对应物稍微年轻; NGC 6426和Palomar 15是样品中最贫金属的两个GC,在不确定性范围内与所有其他贫金属GC同时代。结合我们以前的努力,目前的样本提供了强有力的证据,银河系GC年龄-金属丰度关系由两个不同的分支。一个表明在银河系内部的快速化学富集,而另一个则表明在外晕中长时间的GC形成。后者是一致的外晕GC形成于矮星系,后来被银河系吸积。
2011-06-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
Metallicity-Dependent Galactic Isotopic Decomposition for Nucleosynthesis
所有核合成的恒星演化模型都需要一个初始同位素丰度集作为起点。一般来说,除了太阳系外,我们对恒星同位素丰度的了解相当不完整。我们提出了第一个完整的平均同位素分解模型作为金属丰度的函数。我们的模型是基于基本的核天体物理过程,并拟合观测数据,而不是传统的前向星系化学演化模型,集成恒星产量开始从大爆炸核合成。我们首先分解的同位素太阳丰度模式的贡献天体物理来源。每个贡献,然后假设规模作为金属丰度的函数。由此产生的总同位素丰度的元素丰度和拟合到可用的晕和磁盘恒星数据来约束模型的自由参数值。这个过程使我们能够使用现有的元素观测数据来重建和约束急需的完整的同位素演化,这是目前的观测无法访问,以及潜在的天体物理过程。我们的模型发现,最适合的Ia型贡献\simeq 0.7的太阳铁丰度,和Ia型发生在[Fe/H] \simeq-1.2。
2013-07-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
About Metallicity Variations in the Local Galactic Interstellar Medium
在本文中,我们讨论和面对最近的结果金属丰度变化的本地星际介质,从HII地区和中性云的银河系薄盘的观测,并比较它们与最近的高质量的金属丰度测定的其他示踪剂的化学成分的星际介质的B型星,经典造父变星和年轻的集群。我们发现,金属丰度的变化,这些最后一类的对象是相互一致的,并与获得的HII地区,但显着小于中性云。我们还讨论了存在大量的低金属丰度云的大金属丰度变化在当地的银河系薄盘的可能起源。我们发现,这样的假设似乎并不兼容:(a)什么是预测的气体混合在星系盘的理论研究,和(b)的模型和观测的金属丰度的高速云和它的演变,因为它们与周围的介质混合,在他们的银河平面上的下降。我们的结论是,大多数的证据有利于在太阳附近的星际介质的化学成分是高度均匀的。
2022-04-26 astro-ph.GA
The Galactic metallicity gradient shown by open clusters in the light of radial migration
在过去的几年和几十年里,几个单独的研究和大规模的光谱调查显着提高了我们的知识的银河系金属丰度分布的基础上疏散星团。盖亚数据的可用性使我们的知识向前迈进了一步。然而,仍然存在一些悬而未决的问题,例如径向迁移对所观察到的梯度的解释的影响。我们使用光谱金属丰度从个人的研究和APOGEE调查,以编制一个样本的136个疏散星团,成员验证的基础上盖亚DR 2。此外,我们提出的光度金属丰度估计的14个疏散星团在一个有点外银河系区域。八个年龄组使我们能够详细研究金属丰度梯度的演变,在误差范围内显示出几乎恒定的梯度,约为$-$ 0.06 dex kpc $^{-1}$。此外,使用导出的梯度和分析的个别对象,我们估计的平均迁移率为1千秒差距陀螺仪$^{-1}$的对象高达约2陀螺仪。在这里,引导半径的变化显然是主要贡献者。对于年龄较大和动态热对象高达6 Gyr,我们推断一个较低的迁移率高达0.5千秒差距Gyr $^{-1}$。行星漂移的影响随着年龄的增长而增加,并已贡献约1千秒差距的总迁移距离后6 Gyr。我们的结果与现有模型的比较显示出良好的一致性。然而,仍然缺乏对较老物体的适当覆盖,仍需要今后的研究在这方面提供更好的抽样。
2021-11-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
Metallicity of Galactic RR Lyrae from Optical and Infrared Light Curves: I. Period-Fourier-Metallicity Relations for Fundamental Mode RR Lyrae
我们提出了新校准的周期- $ϕ_{31}$ -[Fe/H]关系的基本模式RR天琴座星的光学,并首次,中红外。这项工作的校准数据集提供了迄今为止最大和最全面的参数空间跨度,具有来自$-3<\textrm{[Fe/H]}<0.4$的均匀金属丰度和来自1980年ASAS-SN($V$波段)和1083 WISE(NEOWISE扩展,$W1$和$W2$波段)RR Lyrics星的精确傅立叶参数,具有良好的采样光变曲线。我们比较我们的光学周期- $ϕ_{31}$ -[Fe/H]与文献中的那些,并证明我们的关系最大限度地减少了系统的趋势,在较低和较高的金属丰度范围。此外,一个直接的比较表明,我们的光学光度金属丰度是一致的,从高分辨率光谱和球状星团,支持我们的关系的良好性能。我们发现了一个内在的散射光度金属丰度(0.41德克斯在$V$波段和0.50德克斯在红外线),通过利用大的校准数据集,涵盖了广泛的金属丰度范围。当光学和红外波段一起使用时,这种散射变得更小(0.37 dex)。总的来说,在这项工作中推导出的关系有许多潜在的应用,包括大面积测光调查与JWST在红外和LSST在光学。
2021-03-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
Chemical Cartography with LAMOST and Gaia Reveal Azimuthal and Spiral Structure in the Galactic Disk
本研究利用LAMOST和Gaia DR3的恒星样本开展银盘化学制图,测得径向与垂直金属丰度梯度,发现约0.10 dex的方位角金属丰度变化,且该变化在部分数据中与旋臂位置重合,为银盘结构研究提供新观测约束。
2023-04-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
Galactic planetary nebulae as probes of radial metallicity gradients and other abundance patterns
我们使用行星状星云(PNe)作为探测器来确定银河系径向氧梯度和其他丰度模式。我们从最近的数据集中均匀地选择数据,包括在大银河系中心距离的PNe。一般的PN星群,探测银河系中心和$\sim$ 28 kpc之间的区域,计算出的径向氧梯度很浅,斜率$\sim$-0.02 dex kpc $^{-1}$,与以前的发现一致。我们寻找的金属丰度梯度的时间演化与不同年龄的祖先作为金属丰度探针的PNE。我们确定的PNE的祖星是年轻的1 Gyr(YPPNe),和那些祖星的年龄大于7.5 Gyr(OPPNe),根据演化产量和元素丰度的PNE之间的比较。通过对OPPNe和YPPNe的研究,我们发现:(1)OPPNe的氧梯度较浅($\sim-0.015$ dex kpc $^{-1}$)比衍生自YPPNe($\sim-0.027$ dex kpc $^{-1}$);(ii)氧的OPPNe内部径向分布与厚盘种群的径向范围的无梯度相容($\sim$ 10 kpc),类似于在厚盘星中观察到的;(iii)行星状星云(特别是OPPNe)表明,显著的梯度斜率仅限于银心距在$\sim$ 10至$\sim$ 13.5 kpc之间,就像观测到的疏散星团和场星一样。在这个范围之外,分布几乎是平坦的。我们发现,径向氧梯度是陡峭的PN人口更接近银河系盘,类似于观察到的一般恒星星族的SEGUE调查。我们使用我们的新人口约会比较我们…
2018-06-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
Period-luminosity and period-luminosity-metallicity relations for Galactic RR Lyrae stars in the Sloan bands
本文利用Las Cumbres观测与Gaia DR3视差,首次为太阳附近银河场RRab、RRc及混合星族建立Sloan-Pan-STARSS波段的PL、PLZ及Wesenheit关系。
2024-06-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
The DESIRED temperature-metallicity relations in star-forming regions: probing the Galactic radial and azimuthal metallicity distributions
Universidad Nacional Autónoma de Honduras(洪都拉斯国立自治大学);Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学);Instituto de Astronomía, Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学天文研究所);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);Instituto de Radioastronomía y Astrofísica, Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学无线电天文学与天体物理学研究所)
研究通过分析恒星形成区域的温度-金属licity关系,发现考虑温度波动的校准方法更准确,而传统方法存在低估和过陡梯度的问题。
2026-01-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Gaia-ESO Survey: Galactic evolution of lithium at high metallicity
重建锂(Li)的星系演化是制约银河系锂富集来源的主要工具。最近的结果表明,在超太阳金属丰度的锂下降,这可能表明减少生产。我们利用Gaia-ESO调查疏散星团样本的独特特征来进一步研究这个问题,并更好地约束Li在高金属丰度下的演化。我们跟踪的上包络线的锂丰度与金属丰度的演变使用18个集群,并考虑不应该遭受任何锂耗尽的成员。与以前的说法不同,我们没有发现任何证据表明,在高金属丰度的锂减少。样品中最富金属的簇([Fe/H]约为0.3)实际上显示出最高的Li丰度,A(Li)> 3.4。我们的研究结果清楚地表明,以前的研究结果,这是基于场星,选择效应的影响。太阳附近富含金属的恒星是由相对较老和较冷的恒星组成,它们已经经历了一些锂的耗尽;因此,它们测得的锂并不代表初始的星际介质丰度,而是一个下限。
2020-07-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Homogeneous Determination of the Interstellar Extinction Law and Metallicity for 105 Galactic Open Clusters
Department of Theoretical Physics and Astrophysics, Masaryk University(马萨里克大学理论与天体物理系)
利用紫外-光学测光法研究105个银河疏散星团的星际消光定律,结合地基观测与盖亚数据构建色指数,用消光比组合和模型得出消光定律值,拟合等时线估计金属丰度值,提供了首个均匀目录。
2026-07-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Low Metallicity Molecular Cloud In The Lower Galactic Halo
我们发现证据的影响,低金属含量的气体在银河系盘。这是基于FUV吸收线光谱,21厘米发射线光谱和FIR映射来估计IV 21(IVC 135 +54-45)的丰度和物理性质,IV 21是一个银河系中速分子云(IVMC),位于盘上方约300 pc。IV 21的金属丰度是通过对sdB恒星PG 1144 +615的观测来估计的,该恒星位于距离星云致密核心16 pc的投影距离处,通过测量离子和HI柱密度与已知的太阳丰度进行比较。尽管云的明亮的FIR发射和大柱密度的分子气体跟踪CO,我们发现它有一个亚太阳的金属丰度log(Z/Z_Sun)=-0.43 +/- 0.12dex。因此,IV 21是太阳附近第一个已知的太阳下金属丰度云。相比之下,大多数中速云(IVC)具有接近太阳的金属丰度,并且被认为起源于银河喷泉。这片云的低金属含量也是银河系分子云的典型特征,特别是在明亮的远红外辐射的光下,这表明它含有大量的尘埃。测得的I_100 mu/N(HI)比太阳附近高纬度\HI云的平均值低三倍。我们认为,IV 21代表的影响,低金属含量的高速云(HVC),是混合盘气体在较低的星系晕。
2013-08-28 astro-ph.GA
The WFC3 Galactic Bulge Treasury Program: Metallicity Estimates for the Stellar Population and Exoplanet Hosts
我们提出了新的紫外到红外恒星测光的四个低消光窗口在银河系的隆起,获得了与宽视场相机3的哈勃太空望远镜(HST)。使用我们的五个带通,我们已经定义了红自由光度指数恒星有效温度和金属丰度敏感。我们发现,隆起人口类似于通过经典耗散崩溃形成的:每个领域是由一个老(~10 Gyr)人口占主导地位,表现出广泛的金属丰度范围(-1.5 < [Fe/H] < 0.5)。我们检测到的凸出人口的金属丰度梯度,与恒星的比例在超太阳金属丰度下降从41%到35%,从银河系中心的距离从0.3到1.2千秒差距。一个领域包括在SWEEPS HST过境调查中发现的候选系外行星宿主。我们对其中11个宿主的测量表明,在不同的凸起环境中的系外行星优先在高金属量恒星周围发现,就像在太阳附近一样,支持行星在富含金属的环境中更容易形成的观点。
2010-11-01 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Local metallicity distribution function derived from Galactic large-scale radial iron pattern modelling
我们开发了一种方法,用于拟合沿着银河系盘的蠕动径向大尺度铁图案的建模结果,来自年轻(高质量)造父变星,金属丰度分布,使用低质量长寿矮星在太阳附近。为此,在计算太阳附近低质量恒星理论丰度分布的步骤中,我们建议重新定义初始质量函数,以便得到的理论恒星质量分布接近于观测样本中的分布。通过上述算法和对文献中描述的理论金属丰度分布函数的修正,我们获得了太阳附近低质量恒星金属丰度分布函数的理论值和观测值的较好一致性。
2019-11-25 astro-ph.GA
Classical Cepheid period-Wesenheit-metallicity relation in the Gaia bands
经典造父变星(DCEP)是校准河外距离尺度的基本工具。然而,在银河系研究的背景下,它们也是强大的恒星星族示踪剂。即将到来的盖亚任务数据发布3(DR 3)将使我们能够以前所未有的细节研究银河系圆盘的结构,动力学和化学性质,特别是大多数银河系DCEP所在的旋臂。在本文中,我们的目标是量化的银河系DCEP的周期Wesenchantes($PWZ$)关系在盖亚带的金属丰度的依赖。我们采用了499个DCEP的样品与金属丰度从高分辨率光谱,结合盖亚早期数据发布3的光和光度校准$PWZ$关系的盖亚带。我们发现一个显着的金属量项,$-$ 0.5 mag/dex的顺序,这是大于在近红外(NIR)波段测量的值由不同的作者。我们最好的$PWZ$关系是$W=(-5.988\pm0.018)-(3.176\pm0.044)(\log P-1.0)-(0.520\pm0.090){\rm [Fe/H]}$。我们验证了我们的$PWZ$的关系,通过使用的距离大麦云作为基准,发现非常好的协议与食双星提供的几何距离。作为一个额外的测试,我们评估了年轻的银河系盘的金属丰度梯度,发现$-0.0527 \pm 0.0022$ dex/kpc,这是在非常好的协议与以前的结果。
2022-01-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
Metallicity Properties of the Galactic Bulge Stars Near and Far: Expectations from the Auriga Simulation
利用御夫座模拟的高分辨率类银河系模型,我们研究了银河系膨胀的化学性质,重点是近侧(银河系中心前面)和远侧(银河系中心后面)恒星之间的金属丰度差异。一般来说,沿着某些视线,近侧比远侧更富含金属,这与盘的负垂直金属丰度梯度一致,因为远侧比近侧位于盘平面上方。然而,在$l<0^\circ$和$|b|\le6^\circ$区域,近端比远端更贫金属,它们的差异随着银河经度而变化。这主要是由于短轴附近的恒星比长轴附近的恒星更贫金属。由于棒是倾斜的,在负经度区域,近侧主要是由靠近短轴区域的恒星贡献,而远侧则是造成这种金属丰度差异的主要原因。我们通过识别近端和远端的过密度来提取X形结构中的恒星。它们的金属丰度性质与整个银河系核球的结果一致。这种四四方方的花生状凸起可以很自然地解释观测中双红团簇星的金属丰度差异。没有必要涉及一个经典的球分量与不同的恒星星族。
2022-07-11 astro-ph.GA
NLTE Analysis of Copper Abundances in the Galactic Bulge Stars
利用中高分辨率(R~ 20,000)、中等信噪比(S/N > 70)的FLAMES-GIRAFFE光谱,研究了银河系核球区129颗红巨星支星的铜丰度,[Fe/H]为-1.14到0.46 dex。铜的丰度是由局部热力学平衡(LTE)和非局部热力学平衡(NLTE)的光谱合成方法。我们发现,铜I线的NLTE效应表现出明显的金属丰度的依赖性,并逐渐增加与减少[Fe/H]为我们的样本星。我们的研究结果表明,铜的NLTE效应是重要的,不仅对金属贫乏的恒星,但也为超太阳金属丰富的和LTE的结果低估了铜的丰度。我们注意到,在金属丰度为-1.14 < [Fe/H] < 0.0 dex的范围内,核球星的[Cu/Fe]趋势与银盘星相似,当[Fe/H]为~-1.2到~-0.5 dex时,[Cu/Fe]比随着金属丰度的增加而增加,有利于Cu的二次(金属丰度相关)产生。
2019-11-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Relationship between the Velocity Ellipsoids of Galactic-Disk Stars and their Ages and Metallicities
根据新版Geneva-Copenhagen星表,分析了银河系薄盘F-G星速度椭球与年龄和金属丰度的关系。椭球体的长轴、中轴和短轴的年龄依赖性以及总剩余速度的离散度服从指数为0.25,0.29,0.32和0.27的幂律(不确定度为\pm 0.02)。由于厚盘天体的存在,所有邻近恒星的类似指数大约是1.5倍。试图解释这些值通常是基于银河系磁盘中的弛豫过程建模。随着年龄的增长,速度椭球的大小增加,变得更加球形,转向银河系中心的方向,并失去角动量。速度椭球的形状仍然远离平衡。随着金属丰度的增加,混合年龄恒星的速度椭球的大小增加,显示出一种微弱的倾向,变得更加球形,并转向银河系中心的方向(这些变化在金属丰度[Fe/H]= -0.25的过渡中发生得更快)。因此,椭球体的变化与年龄的变化类似;然而,随着金属丰度的降低,银河系中心的旋转速度单调增加,而不是减少(!)。此外,轴的年龄依赖性的幂律指数取决于金属丰度,并显示最大值附近[Fe/H]=-0.1。具有相同金属丰度的恒星的所有速度椭球参数的年龄依赖性大致相同。据建议,薄盘星的速度椭球的金属丰度依赖的外观是最有可能由于恒星的径向迁移。
2009-08-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
Asymmetric Mean Metallicity Distribution of the Milky Way's Disk
我提出的平均金属丰度分布的恒星在银河系的测光的基础上,从斯隆数字巡天。我利用经验校准的恒星等时线在以前的工作中开发的一套估计个别恒星的金属丰度的精度为$0.2$ dex合理明亮的恒星在整个调查区域。我还获得了更精确的金属丰度估计使用先验的$Gaia$相对较近的恒星。在银河系中面($|Z|<2$ kpc)附近,平均金属丰度图揭示了南北半球之间镜像对称的偏差,显示出波浪状的振荡。观测到的金属丰度不对称结构几乎平行于银河系中平面,与先前已知的恒星数密度分布的不对称性相吻合。这一结果加强了以前的概念,平面平行的垂直波传播通过磁盘,其中一个本地金属丰度扰动的平均垂直金属丰度梯度诱导的相位空间包裹的恒星在$Z$ - $V_Z$平面。金属丰度不对称性的最大幅度($Δ$ [Fe/H] $\sim0.05$)意味着这些恒星作为一个巨大的晕子结构(如人马座矮星系)从银河系中被拉离了$Δ|Z|\sim80$ pc数量级。这项工作提供的证据表明,$Gaia$相空间螺旋可能会继续到$|Z|\sim1.5$ kpc。
2019-06-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
[X/Fe] Marks the Spot: Mapping Chemical Azimuthal Variations in the Galactic Disk with APOGEE
本研究利用 APOGEE DR17 巨星样本绘制银河系盘面化学图,证实了径向与垂直金属丰度梯度,并发现铁及其他元素的方位角变化与恒星年龄相关,指出旋臂并非导致该变化的唯一机制。
2024-11-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
Fluorine Abundances of Galactic Low-Metallicity Giants
利用7颗贫金属场巨星的F丰度和2σ上限,讨论了低金属丰度下恒星F的核合成。这些测量值来自23358 nm的HF(1-0)R9线,使用甚大望远镜CRIRES获得的近红外K波段高分辨率光谱。该样品的金属丰度低于先前对场巨星F的研究,范围从[Fe/H] = -1.56到-2.13。三维模型大气的影响上导出的F和O丰度的定量估计,并显示程序星是微不足道的。将观测到的F产额[F/O]与两套银河系化学演化模型进行了比较,定量地说明了II型超新星(SN II)ν-过程和渐近巨星分支/Wolf-Rayet星的贡献。结果发现,在这个低金属丰度区,模型不能很好地预测观测到的[F/O]分布,而考虑中微子能量为E_v = 3 × 10^53 erg的SN II ν-过程的模型能更好地拟合观测结果。我们的样本包含HD 110281,一个逆行的低α晕星,显示出与球状星团相似的F演化。这支持了这样一种理论,即晕星可能是从晕中球状星团的矮星系祖先吸积而来的。
2013-02-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
Clues to the Metallicity Distribution in the Galactic Bulge: Abundances in MOA-2008-BLG310 and MOA-2008-BLG311
本文利用高色散和高信噪比的麦哲伦光谱,对位于Teff ~ 5650 K的主序星转折区的两颗高度微透镜的银河核球星进行了丰度分析。我们发现MOA-2008-BLG 310的[Fe/H]= +0.41(+,-0.09 dex),MOA-2008-BLG 311的[Fe/H]=+0.26(+,-0.09 dex)。在这两颗恒星的光谱中可以检测到的~20种元素的丰度比遵循在核球巨星样本中发现的[Fe/H]趋势。将这两颗球矮星与之前对其他四颗被微透镜高度放大的银河球转折区恒星的丰度分析结果结合起来,得到平均[Fe/H]为+0.29dex。这意味着微透镜核球矮星的Fe金属丰度分布与许多以前基于冷的、发光的核球巨星的观测结果(平均[Fe/H] ~ -0.1 dex)的估计值之间存在不一致。产生这种差异的一些可能的机制进行了讨论。如果将这种不一致归因于丰度分析中的系统误差,我们提供的统计参数表明,一个实质性的系统误差在铁金属丰度的一个或两个情况下,凸矮星与凸巨星,是必需的,这可能是大于实际可以容纳。
2009-05-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
Modelling the formation of the galactic bulge
在这项工作中,我们已经假设了一个Hernquist模型与一个由内而外形成的银河系的凸起,并使用化学演化模型,我们能够获得的凸起金属丰度分布函数(ESTA)为不同的径向区域。初步结果显示,在球核的内部区域,贫金属星的比例较高,而这一比例随着球核向外移动而逐渐减少。这些结果可以解释在银河系核球中观测到的金属丰度梯度。
2017-12-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Photometric Metallicity Calibration with SDSS and SCUSS and its Application to distant stars in the South Galactic Cap
利用覆盖南银帽几乎$3700$ deg $^{2}$的32,542颗F型和G型主序星的SDSS光谱,在SDSS g,r和SCUSS(South Galactic Cap of u-band Sky Survey)$u$光度学的基础上,发展了一种由$u-g$和$g-r$颜色估算恒星金属度的光度学定标方法。光度测定金属丰度残差相对于基于光谱的金属丰度的均方根散射为$0.14$ dex(当$g-r<0.4$时)和$0.16$ dex(当$g-r>0.4$时)。由于SCUSS $u$带更深、更精确的星等,该估计值可用于$g=21$的微弱星等。这种光度计金属丰度刻度的应用范围很广,可以用来研究遥远恒星的金属丰度分布。本研究选取南银帽中的人马座星流及其邻近的场晕星,研究它们的金属丰度分布。我们发现,在银心柱坐标$R\sim 19$ kpc,$\left| z\right| \sim 14$ kpc处的Sgr流呈现出相对丰富的金属丰度分布,在我们所研究的区域内的邻近场晕星可以用双高斯模型来模拟,峰值分别位于[Fe/H] $=-1.9$和[Fe/H] $=-1.5$ .
2015-07-08 astro-ph.GA
Dependence of Multi-band Absolute Magnitudes and Color Indexes of the Tip of Red Giant Branch Stars on Metallicity in the Galactic Globular Clusters
本文利用33个银河系球状星团中的TRGB恒星,系统研究了多波段绝对星等和色指数对金属丰度的依赖性,发现I波段绝对星等在低金属丰度下几乎恒定,并给出了新的哈勃常数定标结果。
2025-02-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Rotation-Metallicity Relation for the Galactic Disk as Measured in the Gaia DR1 TGAS and APOGEE Data
以往的研究发现,薄盘和厚盘的银河系自转速度-金属丰度(V-[Fe/H])关系分别呈现负斜率和正斜率。第一个盖亚数据发布包括Tycho-Gaia天体测量解决方案(TGAS)信息,我们使用它来分析严格选择的样本的V-[Fe/H]关系,具有足够高的天体测量精度。我们的目标是达到的V-[Fe/H]关系的斜率的解释。我们测量了根据[ $α$ /Fe]和[Fe/H]丰度分类的薄盘星和厚盘星的V-[Fe/H]关系。我们发现,对于薄盘中的恒星,dV/d[Fe/H]= -18 +/- 2 km/s/dex,而对于厚盘中的恒星,dV/d[Fe/H]= +23 +/- 10 km/s/dex,因此我们确认了斜率的不同符号。厚盘星dV/d[Fe/H]的负值与以前的研究一致,但TGAS和APOGEE数据的组合提供了更高的精度,即使系统误差可能超过+/-5 km/s/dex。我们对局部厚盘星dV/d[Fe/H]的平均测量显示出比以前的研究更平坦的斜率,但我们确认了一个显着的扩展和斜率对恒星[α/Fe]比的依赖性。使用一个简单的N体模型,我们证明了所观察到的趋势厚和薄盘可以解释所观察到的径向金属丰度梯度和轨道偏心率和金属丰度之间的相关性在厚盘。
2016-11-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
On the Metallicity Gradients in the Galactic Disk using Open Clusters
基于1879个疏散星团样本,研究银河系盘面金属丰度随银心距、垂直距离和年龄的演化,发现垂直与径向金属丰度梯度均呈分段线性关系,且年龄大于240 Myr的星团具有更陡的负AMR斜率。
2024-03-28 astro-ph.GA
The GALAH Survey: Dependence of elemental abundances on age and metallicity for stars in the Galactic disc
利用GALAH巡天的数据,我们探讨了银河系盘星中元素丰度对恒星年龄和金属丰度的依赖性。我们发现,大多数元素的丰度可以预测的年龄和[Fe/H]与约0.03 dex的内在散射。讨论了丰度-年龄-金属丰度关系存在的可能原因。使用一个随机的化学富集计划的基础上的超新星遗迹的大小,我们表明,内在的散射预计是小的,约0.05德克斯甚至更小,如果有额外的混合在ISM。元素丰度的趋势与年龄和金属丰度和关系很好地描述了一个简单的模型,其中丰度([X/Fe])对年龄和[Fe/H]的依赖是可加性分离。元素可以根据其丰度梯度在(年龄,[Fe/H])平面上的方向进行分组,不同的组可以粗略地与三个不同的核合成生产场所相关联,爆炸的大质量恒星,爆炸的白矮星和AGB恒星。然而,一些元素的丰度,如Co,La和Li,在给定的年龄和金属丰度下显示出很大的分散性,这表明除了简单的银河系化学演化之外的过程正在发挥作用。我们还比较了主序星的丰度趋势,关闭对巨人,其年龄估计使用的K2任务的星震信息。对于大多数元素来说,主序星的变化趋势与巨星相似。丰度关系的存在意味着我们可以估算盘星的年龄和诞生半径,这对于研究银河系的动力学和化学演化具有重要意义。
2020-11-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Gaia-ESO Survey: the present-day radial metallicity distribution of the Galactic disc probed by pre-main-sequence clusters
银河系薄盘的径向金属丰度分布是模拟盘形成和演化的一个重要约束。疏散星团使我们能够得到径向金属丰度分布及其随时间的演变。在本文中,我们进行了第一次调查的基础上,[Fe/H]测定的晚型成员的主序前集群的现代径向金属丰度分布。由于它们的年轻,这些星团因此对于追踪当前的星际介质金属丰度至关重要。我们使用了盖亚-ESO巡天分析的12个年轻区域(年龄<1亿年)的产品,覆盖银河系中心距离从6.67到8.70 kpc。这是第一次,我们推导出距离太阳500 pc以上的恒星形成区的金属含量。通过可靠的集群成员的样本确定中值金属丰度。对于10个集群的成员分析,在本文件中进行了讨论,而对于其他两个集群(Chamaeleon I和Gamma Velorum),我们通过了我们以前的工作中确定的成员。本文所研究的前主序星星团都具有接近太阳或略低于太阳的金属丰度。这些星系团的径向金属丰度分布几乎是平坦的,最里面的恒星形成区域的[Fe/H]值比大多数位于类似银河中心半径的老星系团低0.10-0.15 dex。这种均匀的研究,目前的径向金属丰度分布在银河系薄盘有利于模型,预测随着时间的推移,径向梯度的平坦化。另一方面,在年轻的年龄平均[Fe/H]的减少是不容易解释的模型。我们的研究结果揭示了一个复杂的相互作用的几个过程(如恒星形成活动,初始质量函数,超新星产量,气体流量),控制了最近的银河系的演化。
2017-02-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
On the radial metallicity gradient and radial migration effect of the Galactic disk
基于Apache Point Observatory星系演化实验和Gaia,利用引导半径研究了径向金属丰度梯度$Δ[M/H]/ΔR_g$与[Mg/Fe]和$|Z|$的关系,并分析了径向迁移对银河系薄盘和厚盘间径向金属丰度梯度和金属丰度旋转梯度的影响。导出的梯度$Δ[M/H]/ΔR_g$对[Mg/Fe]的趋势显示在[Mg/Fe] $\sim 0.18$ dex处的转变,在该转变之下,梯度为负,并且随着[Mg/Fe]的增加而略有变化;然而,在[Mg/Fe] 0.16-0.18的范围内,梯度急剧变化,在该范围之上,梯度随着[Mg/Fe]的增加而线性增加,在[Mg/Fe] $\gtrsim 0.22$ dex处为正值。高[Mg/Fe]群体中的这些正梯度在$|Z| < 0.8$ kpc处发现,并且几乎没有朝向更高的$|Z|$的梯度。通过比较总样本和$|R-R_g|<2$ kpc子样本(或$|R-R_g|>2$ kpc子样本)的金属丰度分布、径向金属丰度梯度$Δ[M/H]/ΔR$和金属丰度-自转梯度,发现对于厚盘,模糊化会使梯度$Δ[M/H]/ΔR$变小,有利于贫金属的高偏心率星.这些恒星负责测量厚盘的正金属度旋转梯度。
2018-08-16 astro-ph.GA
The ACS Survey of Galactic Globular Clusters. IX. Horizontal Branch Morphology and the Second Parameter Phenomenon
球状星团(GCs)的水平分支(HB)形态受金属丰度的影响最大。第二个参数的现象承认,金属丰度单独是不够的,以描述HB形态的所有GC。特别是,外星系晕包含的GC在给定的金属丰度比太阳圈内发现的更红的HB。因此,需要至少第二参数来表征HB形态。在这里,我们分析的HB和红巨星分支(RGB),d(V-I),从HST ACS测光的60个GCs在银河系中心的~20千秒差距内测量之间的中值色差。对这一均匀数据集的分析表明,在去除金属丰度的影响后,d(V-I)和年龄之间的相关性比考虑的任何其他参数都强。扩大样本,包括6个最遥远的银河系GC的HST测光提供额外的支持,d(V-I)和年龄之间的相关性。这一结果相对于所采用的金属丰度标度和年龄测定方法而言是可靠的,但必须注意的是,样本中很大一部分无法获得高质量、详细的丰度信息。当一个子集的GC具有类似的金属丰度和年龄被认为是d(V-I)和中心光度密度之间的相关性被曝光。对于在给定金属丰度下存在的具有红色血红蛋白的GC,我们得出结论,年龄是第二个参数,中心密度最有可能是第三个参数。与GC中HB形态相关的重要问题,特别是多模态分布和淡蓝色尾部,仍有待解释。(节录)
2009-11-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
Sub-galactic scaling relations with T$_{\rm e}$-based metallicity of low metallicity regions in galaxies: metal-poor gas inflow may have important effects?
标度关系是研究星系演化的基本方法。利用Apache Point天文台Mapping Nearby Galaxies巡天的积分场光谱数据,从52个星系中选取了1698个显著探测到极光发射线\oiii $λ$ 4363的Spaxels,研究了低金属丰度端的标度关系。我们发现,在去除基本金属丰度关系的贡献后,我们的样本在标度关系中的恒星形成率比恒星形成序列更高,金属丰度更低,我们还发现我们样本的恒星年龄更年轻($<$ 1 Gyr),恒星金属丰度也更低。来自深度学习目录的形态参数表明,我们的星系更有可能合并。这些结果表明,它们的低金属丰度区可能与相互作用有关,贫金属气体的流入可能稀释了星际介质,并在相互作用过程中形成新的贫金属星.
2021-11-21 astro-ph.GA
Mn abundances in the stars of the Galactic disc with metallicities -1.0 < [Fe/H] < 0.3
在这项工作中,我们提出并讨论了247个FGK矮星的Mn丰度的观测,位于银河系盘的金属丰度-1<Fe/H]<+0.3。观察到的恒星属于银河系厚盘和薄盘的子结构,以及武仙座流。这些观测是利用上普罗旺斯天文台(法国OHP)的1.93米望远镜进行的,该望远镜配备了阶梯光栅型摄谱仪ESDIE和SOPHIE。根据LTE近似推导出丰度,[Mn/Fe]比的平均误差为0.10 dex。对于样本中的大多数恒星,Mn丰度在文献中是不可用的。我们得到的[Mn/Fe]比与金属丰度[Fe/H]与以前的数据汇编一致的演变。特别是,在我们的恒星样品所覆盖的金属丰度范围内,[Mn/Fe]比随着金属丰度的增加而增加。这是由于来自热核超新星的Mn和Fe对银河系化学演化的贡献。我们确认的基线方案中,银河系盘和太阳中的大部分锰是由热核超新星。特别是,核心坍缩超新星对太阳系中Mn的有效贡献约为10- 20%。然而,目前影响热核超新星中Mn和Fe产生的不确定性限制了银河系圆盘中观察到的[Mn/Fe]趋势的约束力,例如,不同热核超新星群的频率。这两种元素在不同类型的热核超新星中的不同产生需要通过它们的相对产生对超新星祖先的金属丰度的依赖来解开。
2015-09-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
Detailed Abundances for the Old Population near the Galactic Center: I. Metallicity distribution of the Nuclear Star Cluster
我们报告的第一个高光谱分辨率的研究17 M巨星运动学确认位于几个秒差距的银河系中心,使用R=24,000光谱从凯克/NIRSPEC和一个新的红外K波段的lineros。我们考虑它们的光度和运动学,将这些恒星归类为较老的恒星星族和中央星团的成员。我们发现中值金属丰度<[Fe/H]>=-0.16,并且从大约-0.3到+0.3(四分位数)有很大的分布。我们发现最高的金属丰度是[Fe/H]<+0.6,大多数恒星的铁丰度等于或低于太阳的铁丰度。的丰度和丰度分布非常类似的银河系的隆起,而不是磁盘或晕,在我们的小样本,我们没有发现统计证据的速度分散金属丰度的依赖。
2017-10-23 astro-ph.GA
Cepheid Metallicity in the Leavitt Law (C- MetaLL) survey: II.High-resolution spectroscopy of the most metal poor Galactic Cepheids
经典造父变星(DCEP)是宇宙学距离阶梯校准的第一个基本步骤。此外,它们在银河系研究的背景下代表了强大的示踪剂。我们已经收集了65个DCEP样品的UVES@VLT高分辨率光谱。它们中的大多数是银河系中观测到的最暗的DCEP。对于每个目标,我们推导出准确的大气参数,径向速度,和丰度为24种不同的物种。由此产生的铁丰度范围在+0.3和$-$ 1.1 dex之间,大部分恒星的[Fe/H] $\sim-0.5$ dex。我们的样品包括迄今为止用高分辨率光谱法观察到的最贫金属的DCEP。我们补充我们的样本与文献数据获得一个完整的样本637 DCEPs和使用盖亚早期数据发布3(EDR 3)光度测定的DCEPs的距离周期Weseneirs的金属丰度关系。我们更多的外部数据追踪外臂(在银河系中心半径($R_{GC})\sim$ 16- 18千秒差距)),它似乎明显弯曲。我们调查的金属丰度梯度的银河系盘使用这个大样本,发现一个斜率$-0.060 \pm 0.002$德克斯kpc $^{-1}$,在非常好的协议与以前的结果的基础上DCEP和疏散星团。我们还报告了在$R_{GC}$ =9.25 kpc处梯度的可能中断,内样本和外样本的斜率分别为$-0.063 \pm 0.007$和$-0.079 \pm 0.003$ dex kpc $^{-1}$。两个斜率相差超过1 $σ$。需要一个更均匀和扩展的DC…
2022-09-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
Revisiting the Galactic age-metallicity relation from wide white dwarf-main-sequence binaries
Universitat Politècnica de Catalunya(加泰罗尼亚理工大学);Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)(加泰罗尼亚空间研究所)
利用Gaia DR3数据构建宽距白矮星-主序星双星样本,通过白矮星测光年龄和主序星[Fe/H]丰度,发现银河系盘年龄-金属丰度关系存在大弥散,支持径向迁移等机制导致的内在散射。
2026-04-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
Pre-main sequence accretion in the low metallicity Galactic star-forming region Sh 2-284
我们目前的光学光谱的前主序(PMS)的候选人周围的H $α$地区采取的南部非洲大望远镜,盐,在低金属丰度($Z$)银河系区域Sh 2-284,其中包括疏散星团Dolidze 25与一个非典型的低金属丰度$Z$ $\sim$ 1/5 $Z_{\odot}$。在理论和观测的基础上,已经提出PMS质量吸积率$\dot M_{\rm{acc}}$是$Z$的函数。我们提出了第一个样本的光谱估计的质量吸积率PMS恒星在任何低$Z$恒星形成区域。我们的数据集与文献中的H $α$发射的中分辨率R带光谱数据扩大。我们的总样本包括24个物体,质量范围在1 - 2 $M_{\odot}$之间,平均年龄约为350万年。绝大多数(24个中的21个)显示了基于2 MASS和斯皮策红外测光的拱星盘的证据。我们发现$\dot M_{\rm{acc}}$在1 - 2 $M_{\odot}$间隔准二次依赖于恒星质量,与$\dot M_{\rm{acc}}$ $\propto$ $M_{\ast}^{2.4\,\pm\,0.35}$,与恒星年龄$\dot M_{\rm{acc}}$ $\propto$ $t_{\ast}^{-\,0.7\,\pm\,0.4}$成反比。此外,我们比较我们的光谱$\dot M_{\rm{acc}}$测量与太阳$Z$银河系PMS恒星在相同的质量范围内,但令人惊讶的是,没有发现证据的系统性变化…
2014-12-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Metal-enriched galactic outflows shape the mass-metallicity relationship
低质量星系的气相金属丰度随着恒星质量($M_\ast$)的增加而增加,对于高质量星系几乎是常数。理论表明,这种紧密的质量-金属丰度关系是由星系外流从星系中移除富含金属的气体形成的。在这里,我们观测模型的流出金属丰度的温暖流出阶段从7个本地恒星形成星系的恒星质量之间的10 $^{7}$-10 $^{11}$ M $_\odot$的样本。我们估计流出金属利用四个弱的休息帧紫外吸收线,观察到的恒星连续,和光电离模型。流出金属丰度与$M_\ast$持平,中值金属丰度为$1.0\pm0.6$ Z $_\odot$。所观察到的外流是富含金属的:低质量和高质量星系的外流金属丰度分别是其ISM金属丰度的10-50倍和2.6倍。观测到的流出物主要由夹带的ISM气体组成,其中最多22%的金属直接来自最近的超新星富集。金属流出速率随着$M_\ast$的增加而增加,如$M_\ast^{0.2 \pm 0.1}$,因为质量流出速率随着$M_\ast$的增加而增加。最后,我们通过恒星形成保留金属的速率来标准化金属流出速率,以计算金属负载因子。金属负载因子与$M_\ast$成反比。的金属负载因子的归一化和缩放同意再现所观察到的质量-金属丰度关系的解析表达式。星系外流从根本上塑造了观测到的质量-金属丰度关系。
2018-08-30 astro-ph.GA
The metallicity of galactic winds
星系丰度的演化关键取决于星际介质中金属的混合、新气体的流入和富集气体的流出之间的平衡。我们研究这些过程中的气体柱垂直于星系盘使用分秒差距分辨率模拟跟踪恒星喷出物与Flash代码。我们模拟一个简化的星际介质搅拌和丰富的超新星和他们的祖先。我们改变的气体柱的密度分布,并整合我们的结果在指数盘预测风和ISM富集盘星系的属性。我们发现,来自更大质量星系的风更热,更高浓度,与星系形成模型中通常假设的形成鲜明对比。我们使用这些发现在一个简单的模型中的星系富集演化,其中形成星系的金属丰度是吸积的结果,几乎原始的气体和流出的富集气体沿平衡序列。我们将这些预测与观测到的质量-金属丰度关系进行了比较,并展示了星系的气体分数是如何成为一个关键的控制参数。这就解释了在更高的恒星质量下所观察到的质量-金属丰度关系的平坦化。
2014-10-27 astro-ph.GA
The Universal Relation of Galactic Chemical Evolution: The Origin of the Mass-Metallicity Relation
我们研究了$z\lesssim 1.6$的质量-金属丰度关系。质量-金属丰度关系在$10^{10} M_\odot$周围的恒星质量处有一个陡峭的斜率,并有一个翻转或“拐点”。当恒星质量高于特征周转质量时,随着金属丰度开始饱和,质量-金属丰度关系开始变小。我们表明,红移的质量-金属丰度关系的演变只依赖于特征周转质量的演变。金属丰度和标准化为特征周转质量的恒星质量之间的关系与红移无关。我们发现,红移无关的质量-金属丰度关系的斜率是由气体质量和恒星质量之间的关系的斜率。质量-金属丰度关系的转换发生在气相氧丰度足够高的时候,以至于锁定在低质量恒星中的氧气量是大质量恒星产生的氧气量的一个可观的分数。特征周转质量是恒星与气体质量比为1的恒星质量。数值模拟表明,金属丰度和恒星与气体质量比之间的关系是一个独立于红移的普遍关系,所有星系在演化过程中都遵循这种关系。质量-金属丰度关系源于金属丰度和恒星与气体质量比之间更基本的普遍关系。我们测试的有效性,这种普遍的金属丰度关系在当地的星系恒星质量,金属丰度和气体质量的测量。这些数据与普遍的金属丰度关系是一致的。我们推导了一个由恒星质量和金属丰度测量值估算氢气质量的方程,该方程适用于$z\lesssim1.6$,并预言了星系气体质量的宇宙学演化。
2014-07-31 astro-ph.GA
The Vertical Metallicity Gradient of the Galactic Disk for Mono-Age Stellar Populations in LAMOST
本研究利用LAMOST年轻恒星样本、疏散星团和经典造父变星,发现银河系盘单年龄恒星群体的垂直金属丰度梯度趋近于零,支持了“自上而下”的盘形成理论。
2025-04-02 astro-ph.GA
Impacts of Radial Mixing on the Galactic Thick and Thin Disks
使用N体模拟的银河系磁盘,我们定性地研究如何修改的厚和薄盘星的金属丰度分布的径向混合诱导的酒吧和螺旋臂。我们发现,径向混合驱动一个积极的垂直金属丰度梯度的单年龄盘人口的初始标度高度是恒定的,初始径向金属丰度梯度是紧密的和负的。另一方面,如果初始盘是张开的,与规模的高度增加与银河中心半径,径向混合导致一个负的垂直金属丰度梯度,这是符合目前观察到的趋势。我们还讨论了径向混合对厚盘星金属丰度分布的影响。通过将N体模型的金属丰度分布与SDSS/APOGEE数据相匹配,我们认为银河系厚盘的祖先不应该有一个陡峭的负金属丰度梯度。
2017-08-10 astro-ph.GA
Metallicity field and selection effects in spatial distribution of the Galactic globular cluster system
利用目前的球状星团(GCs)的银河系的金属丰度的数据,把约束的距离银河系中心,$R_0$,被认为是前景。我们发现富金属和贫金属子系统的GC分别在金属丰度图中形成了一个棒状结构,其参数与银河系棒的参数非常接近。结果表明,存在一个酒吧内的富金属和贫金属的子系统的GC组件。条形GC可能是在已经存在的银河系条形内形成的,也可能是后来与条形共振锁定的。我们的结论是,大量的限制$R_0$值可以得到只有与非轴对称模型的GC金属丰度的空间分布与津贴的GC细分成子系统。我们发现了一个酒吧灭绝组件的证据,导致在银河酒吧的远侧和“后中央”地区的GC观测不完整。当从GC的空间分布确定$R_0$时,应考虑这种选择效应。
2013-11-05 astro-ph.GA
Constraints on the Metallicity-dependent Explodability of Massive Stars from Galactic Chemical Evolution: Toward Alleviating the Red Supergiant Problem
Kyoto University(京都大学);The University of Tokyo(东京大学)
本文通过构建银河化学演化的框架,研究大质量恒星爆炸性与金属性依赖性,揭示爆炸性对化学演化的约束,并提出缓解红超巨星问题的方法。
2026-07-14 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Large Metallicity Variations in the Galactic Interstellar Medium
星际介质(ISM)包括不同温度和密度的气体,包括电离的、原子的、分子的物质和尘埃颗粒。中性ISM由中性氢主导,电离分数高达8%。比氦重的化学元素的浓度(金属丰度)跨越银河系恒星的数量级,因为它们形成于不同的时间。相反,在传统的化学演化模型中,太阳附近的气体被认为是混合良好的,并且具有太阳的金属丰度。ISM的化学丰度可以准确地测量与紫外吸收线光谱。然而,尘埃贫化的影响,从可观察到的气相中去除部分金属并将其纳入固体颗粒,直到最近,还阻止了对ISM金属丰度的更深入研究。在这里,我们报告的尘埃校正的金属丰度的中性ISM测量对25颗恒星在我们的银河系。我们发现金属丰度的变化超过10倍(平均55 +/- 7%太阳能和标准差0.28 dex),包括许多低金属丰度的地区,低至~17%太阳能,可能更低。原始气体以高速云的形式落在圆盘上,可以引起数十pc尺度上观察到的化学不均匀性。我们的研究结果表明,这种低金属含量的吸积气体不能有效地混合到ISM中,这可能有助于我们了解附近同时代恒星的金属含量偏差。
2022-05-09 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR