Non-LTE Equivalent Widths for NII with Error Estimates
非LTE计算进行NII恒星大气模型适合主序星B-星,以产生新的网格的最强NII线通常用于丰度分析的等效宽度。我们的计算和以前的结果之间有合理的协议,虽然我们发现较弱的非LTE效应在最强的光学NII过渡。我们还提出了一个详细的估计,由于原子数据的不准确性,通过蒙特卡罗模拟的等效宽度的不确定性,并调查我们的模型原子的完整性方面包括能级。在Teff~ 24,000 K附近的NII光谱峰值处,NII基本原子数据的不一致性将丰度测定的准确度限制为~+/-0.10 dex。
2015-10-08 astro-ph.SR
Bifrost spectral inversions: Fast non-LTE solar chromospheric diagnostics from 3D simulations
University of Oslo(奥斯陆大学)
该研究提出一种基于k近邻反演的Bifrost光谱反演方法,利用三维辐射磁流体动力学模拟构建数据库,可快速从太阳光谱推断色球参数,速度较传统方法快四个数量级,且观测拟合吻合度佳。
2026-10-19 astro-ph.SR
Quantitative spectroscopy of single and multiple OB-type stars. Non-LTE spectrum analysis with machine learning
Universität Innsbruck(因斯布鲁克大学)
利用机器学习和非本地热力学平衡模型分析OB型星光谱,通过SATURN工具实现高效准确的光谱分析,验证了其在处理单星和双星系统中的有效性。
2026-04-03 astro-ph.SR
Quantitative spectroscopy of B-type supergiants
上下文B型超巨星是研究各种天体物理学课题的通用工具,从恒星大气层到恒星和星系演化,再到宇宙距离尺度。目标。混合非LTE的方法-线覆盖模型大气计算的假设下,当地的热力学平衡(LTE)结合线形成计算,占LTE的偏差-进行了测试的定量分析的B-型超巨星与质量$M<30 M_{\odot}$,表征一个样本的14个银河系物体。方法.流体静力学平面平行大气结构和合成谱计算与Kurucz的Mesquas 12代码连同非LTE线形成代码细节/表面进行比较,从完整的非LTE计算结果与Tlusty,和湍流压力的影响模型进行了研究。高分辨率光谱分析大气参数,使用斯塔克加宽氢线和多金属电离平衡,并为元素丰度。通过考虑恒星演化轨迹和Gaia EDR 3的弛豫时间,导出了基本的恒星参数.星际红向目标恒星是通过匹配模型的光谱能量分布,以观察到的。结果我们的混合非LTE的方法被证明是相当于流体静力学充分的非LTE模型的更深的光球层的B型超巨星考虑。湍流压力可能与大于10 km s $^{-1}$的微湍流速度相关。通过同时使多个指标一致,所有导出的参数都实现了高精度和准确度。化学物种(He,C,N,O,Ne,Mg,Al,Si,S,Ar,Fe)的丰度是以0.05至0.10 dex的不确定性推导出来的。得到的N/C与N/O的比值与Geneva恒星演化模型的预测一致。
2023-01-09 astro-ph.SR
Non-LTE analysis of neutral copper in the late-type metal-poor stars
我们研究了$64$晚型恒星在银盘和晕中的铜丰度,有效温度从$5400$ K到$6700$ K,[Fe/H]从$-1.88$到$-0.17$。对于第一次,铜丰度推导出使用本地热力学平衡(LTE)和非本地热力学平衡(非LTE)计算。使用来自FOCES摄谱仪的高分辨率($R > 40,000$)、高信噪比($S/N > 100$)光谱。大气模式是基于MAFAGS不透明度采样代码计算的。所有的丰度都是使用光谱合成方法得到的。我们的研究结果表明,铜的非LTE效应是重要的贫金属星,表现出偏离$\sim 0.17$ dex的金属丰度$\sim -1.5$。我们还发现,从非LTE计算得到的铜丰度增强相比,从LTE。增强显示出明显的依赖于金属丰度,这逐渐增加,随着[Fe/H]的减少,我们的程序星,导致一个平坦的分布[Cu/Fe]与[Fe/H]比以前的工作。厚盘星和薄盘星在[Cu/Fe]中有不同的行为,盘星可能存在弯曲。
2015-03-21 astro-ph.SR
Quantitative spectroscopy of late O-type main-sequence stars with a hybrid non-LTE method
上下文光度为$\log L/L_\odot \lesssim 5.2$的晚O型星显示出弱风,质量损失率低于10 $^{-8} M_\odot$ yr $^{-1}$。这意味着它们的光球层不会受到恒星风的强烈影响。目的。一个混合的非局部热力学平衡(非LTE)的方法进行测试,分析晚O型星。本文研究了20颗光谱类型为O 8至O9.7、光度等级为V和IV的银河系O型星的样本,这些O型星以前曾在文献中使用完整的非LTE模型大气进行过研究。方法.流体静力学平面平行的大气结构和合成光谱计算与Kurucz的EQUIPAS 12代码连同非LTE线形成代码的细节和表面,占湍流压力对大气的影响,被采用。对高分辨率光谱进行了分析,以得出大气参数和元素丰度。通过考虑恒星演化轨迹和Gaia EDR 3的弛豫时间,得到了基本的恒星参数。星际红化的特点是拟合光谱能量分布从紫外到中红外。对16颗样本星的所有参数都取得了很高的精度和准确度。结果表明,湍流压力效应具有显著的影响。有效温度的不确定度为1-3%,表面重力为0.05 - 0.10 dex,质量优于8%,半径优于10%,光度优于20%。C、N、O、Ne、Mg、Al、Si的丰度一般以0.05至0.10 dex的不确定度导出,氦的不确定度一般在0.03至0.05 dex(1 $σ$标准偏差)内。到Lac OB 1b星协和疏散星团NGC 2244、IC 1805、N…
2023-01-23 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
An Open Source, Massively Parallel Code for Non-LTE Synthesis and Inversion of Spectral Lines and Zeeman-induced Stokes Profiles
随着新一代太阳望远镜和仪器的出现,解释色球观测(特别是分光偏振测量)需要新的、合适的诊断工具。本文介绍了一种新的代码,NICOLE,已被设计用于斯托克斯非LTE辐射转移,无论是合成和反演的谱线和塞曼诱导的偏振剖面,跨越了很宽的大气高度范围内,从光球到色球层。该代码促进了许多独特的功能和能力,并从零开始构建,具有强大的并行化方案,使其适用于使用大型超级计算机的大规模数据集上的应用。源代码正在公开发布,其想法是促进其他团体的未来分支,以增强其功能。
2014-08-27 astro-ph.SR
Influence of Inelastic Collisions with Hydrogen Atoms on Non-LTE Oxygen Abundance Determination in the Sun and late-type stars
我们提出了O I的非局域热力学平衡(non-LTE)计算,其中更新的模型原子包括Barklem(2018)最近研究的O I + H I非弹性碰撞的量子力学速率系数。从O I线的非LTE丰度测定了太阳和46颗FG星的宽金属丰度范围,-2.6 < [Fe/H] < 0.2。精确的原子数据的应用程序导致更大的偏离LTE和较低的氧丰度相比,Drawin的理论近似。对于红外O I 7771-5 A三重线,太阳大气参数的非LTE丰度变化为-0.11 dex,并且绝对值朝向较低的金属丰度减小。我们修正了我们早期研究中得出的[O/Fe]-[Fe/H]趋势。[O/Fe]的变化在[Fe/H]-1.5至0.2的范围内很小。对于[Fe/H] <-1的恒星,[O/Fe]比增加,在[Fe/H] = -0.8时[O/Fe] = 0.60,在[Fe/H] =-2.6时增加到[O/Fe] = 0.75。
2018-08-22 astro-ph.SR
Non-LTE analysis of copper abundances for the two distinct halo populations in the solar neighborhood
通过一系列的工作,在太阳附近发现了两个不同的晕族。它们可以通过[α \Fe ]和包括[Cu/Fe]在内的几种其他元素丰度比清楚地分离。最近,一项非局部热力学平衡(non-LTE)研究表明,在铜丰度分析中,LTE和非LTE结果之间存在相对较大的偏差。我们的目标是从Nissen et al(2010)的样本中推导出恒星的铜丰度,包括LTE和非LTE计算。基于我们的研究结果,我们研究了铜的非LTE效应,并研究了在非LTE [Cu/Fe]结果中高α种群是否仍然可以与低α种群区分开来。我们的微分丰度比来自VLT/UVES和NOT/FIES光谱仪收集的高分辨率光谱。应用MAFAGS不透明度采样大气模型和光谱合成方法,利用实验室和理论计算获得的现有原子数据,基于新的原子模型计算了非LTE大气中铜的丰度。与LTE结果相比,根据恒星参数,从非LTE计算确定的铜丰度增加了0.01至0.2 dex。在金属丰度范围-1.6<[Fe/H]<-0.8内,非LTE [Cu/Fe]趋势比LTE趋势平坦得多。考虑到非LTE效应,高α星和低α星仍然显示出可区分的铜丰度,这在非LTE [Cu/Fe]与[Fe/H]的图中显得更加清晰。铜的非LTE效应很强,特别是在贫金属恒星中。我们的研究结果证实,有两个不同的晕人口在太阳附近。铜丰度的二分法是每个种群的一个独特特征,表明它们形成于不同的环境,并遵循不同的情景进化。
2015-11-13 astro-ph.SR
Radiance Cascades: A Novel High-Resolution Formal Solution for Multidimensional Non-LTE Radiative Transfer
针对多维非局部热动平衡辐射传输中现有求解器角分辨率需求高、计算成本高的问题,提出辐射级联技术,通过复用辐射场样本降低计算成本,在DexRT中实现并验证,为无射线效应计算及适配GPU系统提供途径。
2024-08-26 astro-ph.IM astro-ph.SR
Observations, analysis and interpretation with non-LTE of chromospheric structures of the Sun
这篇论文是基于在真空塔望远镜(特内里费岛)进行的观测。从2004年到2006年,我们使用了红外分光偏振仪(TIP)和法布里-珀罗光谱仪(G-FPI)。我们应用了几种成像散斑重建技术,并对它们进行了比较。我们利用具有很高的空间、光谱和时间分辨率的Hα研究了太阳盘内部和边缘的色球动力学。关键词(详见全文摘要):纤丝,浪涌,MHD波,斑点,盲解卷积,Fabry-Perot,迷你耀斑,云模型,Halpha中的针状体,在圆盘上继续的针状体)我们用He I 10830研究了远缘针状体光谱I随高度的变化。分析表明,作为到可见太阳临边的距离的函数的离临边发射分布的变化。研究了多重态的强度比(与光学厚度和日冕辐射有关),并与标准大气模型进行了比较。我们报告的观测性能,从高分辨率的H $α$谱线与G-FPI的过滤图。我们发现,骨针可以达到8毫米以上的肢体。我们表明,骨针外的肢体继续作为黑暗的原纤维内的光盘。
2009-02-18 astro-ph.IM astro-ph.SR
Correcting the spectroscopic surface gravity using transits and asteroseismology. No significant effect on temperatures or metallicities with ARES+MOOG in LTE
精确的恒星参数是至关重要的,原因有几个,其中包括轨道外行星的精确表征和星系化学演化的正确确定。大气参数非常重要,因为所有其他恒星参数都依赖于它们。使用我们的标准等效宽度的高分辨率光谱方法,可以得到很好的精度推导出的有效温度和金属丰度。然而,表面重力通常不受光谱学的约束。我们用两个不同的FGK矮星样品来研究恒星表面引力对精确光谱测定其他大气参数的影响。此外,我们提出了一个简单的公式来校正光谱表面重力由我们的方法和我们的linelists。我们的光谱分析是基于LTE中的Kurucz模型,与MOOG代码进行推导大气参数。表面重力要么保持自由,要么固定在预定值。后者是通过光度测定的凌日光变曲线或使用星震学获得的。我们首先发现,尽管有一些小的趋势,FGK矮星的有效温度和金属丰度与所描述的方法和linelists得出的,在大多数情况下,只有在误差范围内的影响,通过使用不同的表面重力值,即使在表面重力非常大的差异,所以他们可以信任。与无约束温度的情况一样,用固定的表面重力导出的温度在1 σ内与红通量法(IRFM)的准确结果保持一致。其次,我们发现,光谱表面重力可以很容易地被校正到一个更准确的值,使用一个线性函数与有效温度。
2014-10-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Non-LTE Radiative Transfer with Turbospectrum
从恒星基本参数的分析到系外行星和星系中恒星星族的研究,各种天文学研究都需要物理上真实的恒星光谱模型。在这里,我们提出了一个新版本的广泛使用的辐射转移代码Turbospectrum,我们更新的能力进行光谱合成的多个化学元素的线在非局部热力学平衡(NLTE)。我们使用的代码中的金属岩和丰度的盖亚FGK基准星的分析,使用一维MARCS大气模型和平均值的3D辐射流体动力学模拟恒星表面对流。我们发现,新的物理更现实的模型提供了更好的描述观测数据,并使程序和相关的微物理数据公开,包括网格的NLTE偏离系数为H,O,Na,Mg,Si,Ca,Ti,Mn,Fe,Co,Ni,Sr和Ba。
2022-06-17 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM
Readdressing the UV solar variability with SATIRE-S: non-LTE effects
上下文太阳光谱辐照度(SSI)变化是地球气候模型的关键输入之一。了解太阳辐照度波动也有助于将太阳与其他恒星的亮度变化模式相比较,并为类地系外行星设定可探测性极限。目的。SATIRE-S是最成功和最广泛使用的太阳辐照度变化模型之一。它使用的光谱的磁性特征和周围安静的太阳计算与ATLAS 9光谱合成代码的假设下,本地热力学平衡(LTE)。SATIRE-S一直处于太阳变率建模的最前沿,但由于LTE近似的限制,其输出SSI必须在300 nm以下进行经验校正,这降低了其结果的物理一致性。本文件讨论了这一缺点。方法.我们取代ATLAS 9光谱SATIRE-S中的所有大气成分的光谱使用非LTE光谱合成代码(NESSY)计算。我们还使用Fontenla等人(1999)的太阳大气温度和密度分层模型来计算宁静太阳和光斑的光谱。结果我们计算非LTE对比的斑点和光斑,并将它们与SDO/HMI填充因子的活动区域,计算总的和光谱太阳辐照度的变化在太阳活动周期24。结论.非LTE对比度导致总的和光谱太阳辐照度与LTE版本的经验校正输出非常一致。这表明SATIRE-S输出中引入的经验校正得到了很好的判断,并且从LTE中的SATIRE-S模型获得的校正的总太阳辐照度和光谱太阳辐照度与非LTE计算的结果完全一致。
2019-09-25 astro-ph.SR
Non-LTE analysis of K I in late-type stars
旧的GCE模型预测[K/Fe]比比从恒星观测推断的低1倍。钾的丰度主要基于7698 $Å$共振线的分析,模型和观测之间的差异部分是由LTE假设引起的。我们研究了KI的统计平衡,着重于非LTE对$7698 \ Å$线的影响。我们的目标是确定如何非LTE丰度的K可以改善其化学演变的分析,并帮助限制模型的产量。我们构建了一个模型原子,采用最新的数据。特别是,我们计算和呈现非弹性的e+K碰撞激发截面的收敛的紧耦合和$B$样条$R$矩阵方法,和H+K碰撞的双电子模型。我们构建了一个精细网格的非LTE丰度校正,跨越$4000<\teff / \rm{K}<8000$,$0.50<\lgg<5.00$,$-5.00<\feh<+0.50$,并适用于从文献中的丰度校正。与以前的研究一致,我们发现在$7698 \ Å$系中存在严重的非LTE效应,其在非LTE中更强,具有可以达到$\sim-0.7\,\dex$的丰度校正。我们探索大气不均匀性的影响,计算一个完整的3D非LTE恒星光谱KI的测试星。我们发现,3D是必要的,以预测一个正确的形状的共振7698 $Å$线,但线强度是类似的,发现在1D非LTE。我们的非LTE丰度校正减少了文献K丰度的分散性并改变了宇宙趋势。在制度[Fe/H] $\lesssim-1.0$的非LTE的丰度显示出良好的协议与GCE模型的收益率从旋转的大质量恒星。太阳双胞胎样本的非…
2019-06-19 astro-ph.SR
Scandium abundances of F-G-K dwarf stars in a wide metallicity range
利用最新的原子数据构造了Sc II的新模型原子。为了测试的目的,非本地热力学平衡(非LTE)计算进行了可靠的确定大气参数的三颗恒星:太阳,HD~61421(南河三),和HD~84937。占LTE的偏差导致更小的丰度误差与LTE的情况下,从不同的Sc II线获得的误差条丰度内一致。太阳非LTE丰度log eps_Sun = 3.12+-0.05,超过Lodders(2021)推荐的陨石丰度0.08~dex。但对南河三则在0.02~dex范围内与陨石丰度一致。使用高分辨率光谱,我们确定了金属丰度范围为-2.62 <= [Fe/H] <= 0.24的56颗恒星的钪LTE和非LTE丰度。[Sc/Fe]对[Fe/H]的依赖关系与α过程元素的行为相似:当[Fe/H] <-1时,钪相对于铁([Sc/Fe] ~ 0.2)增加,当金属丰度较高时,[Sc/Fe]随[Fe/H]增加而减小。钪和钛的丰度之间存在着紧密的联系。所获得的结果提供了观测限制的情况下,钪的起源。
2022-09-13 astro-ph.SR
Emergence of granular-sized magnetic bubbles through the solar atmosphere. II. Non-LTE chromospheric diagnostics and inversions
太阳外层的磁通量是向色球层和日冕释放能量的基本机制。在本文中,我们研究了颗粒大小的通量浓度的出现和相应的物理参数的结构和大气诊断在上层光球和色球层。我们利用一个现实的三维MHD模拟的外层太阳研究的Ca II 8542线的形成。我们还从我们的观察的非LTE反演中获得半经验3D模型。这些模型包含深度依赖的温度和视线分层的信息。我们的分析解释了奇特的钙II 8542配置文件中观察到的磁通新兴地区。此外,我们推导出详细的温度和速度图描述的上升磁泡从光球到色球层。反演表明,在活跃区域,颗粒大小的气泡出现到较低的色球层,现有的大规模领域阻碍了他们的上升。当磁场到达色球层时,我们报告了加热的迹象。
2015-03-12 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
Abundances of alpha-Process Elements in Thin-Disk, Thick-Disk, and Halo Stars of the Galaxy: Non-LTE Analysis
利用Gaia DR 2的弛豫曲线、高分辨率光谱和非局域热力学平衡线形成模型,对20颗恒星的大气参数和Mg、Si、Ca和Ti的丰度进行了测定。因此,具有关于阿尔法进程元素丰度的均匀数据的恒星样本已增加到94颗。结果表明,应用非LTE方法和经典的一维大气模式与光谱确定的表面重力的基础上Fe~I和Fe~II线产生可靠的结果。对完整样本的分析证实了早期研究的结论,即晕和厚盘星的Mg、Si、Ca和Ti相对于Fe的增强,以及与类似金属丰度的薄盘星相比,厚盘星的增强更大。得到了以下新结果。当[Fe/H] <-0.4时,厚盘中的[Mg/Fe]、[Si/Fe]、[Ca/Fe]和[Ti/Fe]的比值保持恒定,并在0.3的水平上彼此相似,当金属丰度变高时,比值下降,表明Ia型超新星开始产生铁。晕星具有相同的[alpha/Fe]值,与它们的距离无关(在太阳的~ 8 kpc范围内),这为银河系不同部分的α过程元素丰度的普遍演化提供了证据。晕星相对于铁的增强,平均而言,相似的,在0.3 dex的水平,镁,硅,钙和钛。这些数据对于约束核合成模型是重要的。当[Fe/H] <-2.6时,[alpha/Fe]的星与星之间的离散度增加,而不同α过程元素之间的比值的离散度仍然很小,这可能表明这些恒星形成时核合成产物的不完全混合。
2019-08-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
Non-LTE corrections for determinations of europium abundances in F-G-K stars in a broad metallicity range
Institute of Astronomy, RAS(俄罗斯科学院天文研究所);Herzen State Pedagogical University(赫尔岑国立师范大学)
本文改进了利用Eu II线分析恒星光谱的方法,通过更新Eu II模型原子以考虑最近的非弹性过程速率系数数据,非LTE校正减少了统计误差,计算了11条Eu II线的非LTE丰度校正,适用于F-G-K型恒星的化学演化研究。
2026-04-24 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
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
PoWR grids of non-LTE model atmospheres for OB-type stars of various metallicities
对不同金属丰度环境下大质量恒星的研究是当前恒星研究的一个中心课题。大质量恒星的光谱分析需要足够的模型大气。这种模型的计算是困难和耗时的。因此,如果能够参考现有的模型网格,谱分析将大大方便。在这里,我们提供了网格的OB型恒星的模型大气中的金属丰度对应的小和大麦云云,以及太阳的金属丰度。总的来说,网格包括785个单独的模型。这些模型是使用最先进的波茨坦沃尔夫-拉叶(PoWR)模型大气代码计算的。利用恒星演化轨迹建立网格参数域。对于所有这些模型,我们提供了归一化和通量校准的光谱,光谱能量分布,反馈参数,如电离光子,Zanstra温度和光度大小。大气结构(密度和温度分层)也是可用的。所有这些数据都可以通过PoWR网站公开获取。
2018-11-15 astro-ph.SR
Mg line formation in late-type stellar atmospheres: II. Calculations in a grid of 1D models
镁是银河系人口和化学演化研究的首选阿尔法元素,因为它在所有晚型恒星中都很容易检测到。这些研究需要精确的元素丰度,因此需要考虑与LTE的偏离。我们的目标是提供可靠的偏离系数和等效宽度在非LTE,并在LTE参考,在晚型星的Mg诊断线研究。这些可以用于例如,来校正LTE光谱和丰度。利用本系列前一篇文章中建立和测试的模型原子,我们在3945个恒星一维大气模型网格中进行了非LTE辐射转移计算。我们使用86个模型的子网格来探索最近的原子碰撞计算中的误差传播到辐射转移结果。我们得到了所有级别和等效宽度(LTE和非LTE)的所有辐射跃迁包括在“最终”模型原子的Osorio等人的偏离系数。我们提出并描述了我们的结果,并显示了一些应用程序的数据的例子。由于碰撞数据的不确定性的错误进行了调查和制表。等效宽度和偏离系数的结果可免费提供。巨人往往有负的丰度修正,而侏儒有积极的,虽然很小,修正。误差分析结果表明,与原子碰撞数据的不确定性通常是为了0.01德克斯或更少,虽然少数恒星模型在特定的线的不确定性可以大到0.03德克斯。由于这些误差小于或等于典型校正的数量级,我们期望我们可以使用这些结果从高质量光谱中提取Mg丰度,比从经典LTE分析中提取更可靠。
2016-01-29 astro-ph.SR
Evaluating Non-LTE Spectral Inversions with ALMA and IBIS
本文介绍了用ALMA在毫米连续谱上和用干涉二维谱仪(IBIS)在Ca 8542和Na 5896谱线上观测太阳谱斑的结果。我们的目标是比较ALMA提供的局部气体温度的测量与使用STIC的非LTE反演提供的温度诊断。在进行这些反演时,我们发现,使用柱质量作为参考高度尺度,而不是光学深度,提供了更可靠的大气剖面以上的温度最低值和非LTE氢电离的处理,使推断的色球温度与ALMA测量更好地一致。带3的亮度温度较高,但很好地与反演导出的温度在高度的Ca 8542线核心的形成。相反,带6温度与倒置大气中任何特定层的温度没有良好的相关性。然后,我们进行反演,包括毫米连续强度作为一个额外的约束。如果把波段3包括在内,大气层的上层大气温度会大幅上升,而把波段6包括在内,则会在色球层的高度上出现明显的低温区域。这与波段6发射可以来自一系列高度的想法一致。现有反演码对色球层电子密度的约束条件较差,这给确定毫米波连续谱的形成高度带来困难,也给从谱线得到的温度带来不确定性。
2022-05-18 astro-ph.SR
Unveiling systematic biases in 1D LTE excitation-ionisation balance of Fe for FGK stars. A novel approach to determination of stellar parameters
我们提出了一个全面的分析不同的技术可用于光谱分析的FGK恒星,并提供了一个推荐的方法,有效地估计准确的恒星大气参数的大样本的恒星。我们的分析包括一个同时等效宽度分析的Fe I和Fe II谱线,并为第一次,利用在飞行中的NLTE校正个别Fe I线。我们进一步研究了几个温度尺度,发现从巴尔末线测量的估计提供了最准确的有效温度在所有金属岩。我们应用我们的分析,从RAVE调查中选择的矮星和巨星的大样本。然后,我们表明,由我们的方法确定的参数之间的差异,并通过标准的一维LTE的激发-电离平衡的Fe揭示了大量的系统偏差:高达400 K的有效温度,1.0 dex的表面重力,和0.4 dex的金属丰度与[Fe/H] ~-2.5的恒星。这对研究银河系中的恒星星族有很大的意义。
2012-10-30 astro-ph.GA 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
Comparative high-resolution spectroscopy of M dwarfs -- exploring non-LTE effects
M矮星是高分辨率光谱分析的关键目标,因为这些恒星在太阳附近的高入射率和它们作为系外行星宿主的重要性。一些方法上的挑战使这种分析变得困难,导致公布的结果出现重大差异。我们比较M矮参数来自最近的高分辨率近红外研究彼此和基本恒星参数。我们还评估在何种程度上偏离当地热力学平衡(LTE)的Fe和K影响这些研究的结果。我们进行线形成计算的基础上,现代模型的大气网格,以及一个合成的光谱合成代码,处理形成的原子和分子线在冷星大气中,包括偏离LTE。我们使用近红外光谱收集的CRIRES仪器在ESO VLT作为参考观测数据。我们发现,不同的研究得到的有效温度大多同意优于100 K。我们在表面重力和金属丰度上看到了更差的一致性。我们表明,非LTE的影响是可以忽略不计的Fe I在M-矮星大气,但K I是重要的。这些影响,导致K丰度和金属丰度修正的顺序为0.2德克斯,可能是负责一些差异在已发表的分析。大气模型的温度-压力结构的差异可能是造成差异的另一个因素,特别是在低金属含量和高有效温度下。在M矮星的高分辨率光谱研究中,除了输入原子和分子数据外,还应注意谱线形成物理的细节。收集基准M矮星的高质量、宽波长覆盖光谱是未来必不可少的一步。
2021-02-17 astro-ph.SR
Non-LTE Luminosity and Abundance Diagnostics of Classical Novae in X-rays
经典新星是星际物质的重要来源,特别是碳、氮和氧。这些标准烛光仅次于超新星和$γ$射线爆发,是天空中第三亮的天体,也是Ia型超新星最有可能的祖先。新星爆发后,系统进入等热光度阶段,新星在白矮星表面层维持稳定的氢燃烧。随着新星周围不断膨胀的壳层衰减,逐渐更深更热的层变得可见。在恒定的热光度阶段结束时,最热的层暴露出来,新星辐射出X射线。这项工作使用的静态,平面平行模式大气代码TLUSTY计算大气结构和SYNSPEC计算合成X射线光谱。在这两个计划中,有必要将从氢到铁的元素的最高电离阶段的原子数据合并起来。能级、束缚-自由、束缚-束缚跃迁和自然加宽的原子数据取自NIST和TOPbase。广泛的测试表明,线不透明度对大气参数和最终光谱的重要性。有效温度和表面重力之间可以定义相关性。光谱外观对两者的联合变化不是很敏感。由于这种影响,静态模型可能会高估这两个参数。这些测试还表明,N VI和N VII线是有效温度的良好指标。V4743 Sgr和V2491 Cyg的模型拟合证实了建模几何和恒星风的预期影响。电离平衡和谱线轮廓表明,这两颗新星都接近或超过爱丁顿极限。这些结果与以前的研究是一致的;进一步和明确的细节需要全面更新的TLUSTY,什么是正在进行的。
2013-01-07 astro-ph.SR
Non-LTE abundances of nitrogen in the Sun and reference A-F type stars
本文构建新氮模型原子并结合 NLTE 与 3D 校正测定太阳及 11 颗 A-F 型参考星的氮丰度,发现其与星际气体和早期 B 型星在 0.09 dex 内一致。
2024-06-17 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
Luminosity effect of O I 7771-5 triplet and atmospheric microturbulence in evolved A-, F-, and G-type stars
已知在7771-5 A处的中性氧三线态强度在演化的A到G星中显示出光度效应。然而,它在HR图上的一般行为还没有得到很好的理解,因为以前的各种工作(倾向于偏向超巨星)提出的关系的适用性限制仍然不清楚。此外,我们对大气微尺度湍流的性质的理解仍然不足,这被认为是发挥重要作用(以及非LTE线增强)的原因,这种影响。为了澄清这些问题,我们对75颗演化的A-、F-和G-型恒星的OI 7771 - 5谱线进行了广泛的非LTE光谱拟合分析(从次巨星到超巨星)包括快速旋转星,由此得出总等效宽度(W_77),并通过两种不同的(基于轮廓和丰度)方法确定每颗恒星的微湍流(xi)。虽然我们证实了W_77在整体意义上随着恒星的绝对星等(M_V)的增加而增加,但在低重力(log g <~ 2.5)和高重力(log g >~ 2.5)恒星之间发现了明显不同的趋势,在这个意义上,过去研究中提出的M_V与W_77的关系式只适用于前一个超巨星群。在用W_(77)作经验M_V计算时,建议仅限于-5 > M_V >-10的超巨星。对W_77起重要控制作用的微湍流,随着重力场的减小,微湍流大致呈增大趋势。然而,趋势不是单调的,而是复杂的(例如,隆起、停滞或不连续的大幅增加),这取决于恒星类型和演化阶段。
2017-12-13 astro-ph.SR
A non-LTE modeling of narrow emission components of He and Ca lines in optical spectra of CTTS
TTauri星表面的吸积激波辐射产生的热点的光谱,已经计算了HeI,HeII,CaI和CaII的非LTE效应,使用Dodin和Lamzin(2012)计算的热点大气结构的LTE计算。假设激波前气体数密度N_0和速度V_0在吸积柱上相同,我们计算了“恒星+圆斑”系统的光谱,给出了一组表征恒星和圆斑的N_0、V_0值和参数。它已被证明,理论光谱与适当的选择的参数再现良好观察到的面纱的光球吸收线的光学波段,以及所谓的窄组分的HeII和CaI的发射线的光谱中的9颗恒星的配置文件和强度。我们发现,除DK Tau外,所有恒星的吸积气体密度N_0都大于10^{12} cm^{-3}。对8颗恒星的观测光谱进行了拟合,得到了太阳的钙丰度,但拟合TW Hya光谱的前提是假设吸积气体中的钙丰度比太阳低三倍。我们通过比较理论和观测到的光谱,归一化到连续谱水平,推导出斑点的参数,所以我们的结果是独立于未知的星际消光值。我们已经发现,在CaII线的预测流量小于观察到的,但这种差异可以解决,如果不仅高密度,而且低密度的气体落在恒星上。理论等效宽度以及相对强度的He,I从属线不同意显着与观测,可能是由于一些原因:需要考虑非LTE热结构的上层的热点,鲜为人知的碰撞原子数据的HeI上层和不均匀的热点。
2013-02-07 astro-ph.SR
Chemical diversity among A-B stars with low rotational velocities: non-LTE abundance analysis
我们提出了准确的元素丰度模式的基础上的非本地热力学平衡(非LTE,NLTE)线形成的14个化学元素,从He到Nd的样品的9个A9到B3型恒星,以及确定的大气参数和低旋转速度。利用Dirac B样条R矩阵方法计算光电离截面,构造了Zr Ⅱ-Ⅲ的新模型原子,并更新了Sr Ⅱ和Ba Ⅱ的模型原子。HD~17081、HD~32115、HD~160762和HD~209459恒星的氦铁NLTE丰度与太阳丰度一致,而HD~73666是一颗蓝奋斗者恒星,其化学组成与Praesepe星团没有偏离。其中三颗有效温度低于10500 K的恒星具有Sr、Zr、Ba和Nd的超日丰度,我们的结果表明恒星有效温度与丰度之间存在正相关。对于每一颗星,Ba的增强作用都高于其它重元素。我们认为太阳Ba丰度并不能代表现代银河Ba丰度。HD~145788的状态还不清楚:这颗恒星的C到Si的丰度和Sr到Ba的增强与表面温度相似的正常恒星相似,而Ca,Ti和Fe过量。织女星的NLTE丰度支持它是一颗温和的λ ~牧夫座星。
2020-10-05 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
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
Modeling the near-UV band of GK stars, Paper I: LTE models
我们提出了一个网格的LTE大气模型和合成光谱,涵盖光谱类范围从中G到中K,和光度类从V到III,这是密集的Teff采样(三角洲Teff=62.5 K),太阳金属丰度和中等金属贫标度太阳丰度([A/H]=0.0和-0.5)的恒星。所有的模型都是用两种原子谱线列表来计算的:a)Kurucz(1992)的“大”谱线列表,它最好地再现了宽波段的太阳蓝光和近紫外线通量水平; b)Kurucz和Peytremann(1975)的“小”谱线列表,它提供了最好的拟合高分辨率的太阳蓝光和近紫外线光谱。我们将我们的模型SED与从Burnashev(1985)的统一重新校准的分光光度法的大型目录中仔细选择的恒星样本进行比较,目的是确定拟合质量如何随恒星参数变化,特别是在历史上麻烦的蓝色和近紫外波段。我们证实,我们的模型计算与“大”线列表恢复派生Teff值的PHOENIX NextGen网格,但发现,模型计算与“小”线列表提供更大的内部自一致性之间的不同光谱带,和更接近的协议与经验Teff规模的拉米雷斯和梅伦德斯(2005年),但与Baines等人(2010)的干涉法导出的Teff值无关。我们没有发现任何证据表明Short & Hauschildt(2003年和2009年)报告的大角星(alpha Boo)模型和观测之间的近紫外波段差异是普遍存在的,大角星在这方面可能是特殊的。
2010-07-08 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
Abundance and stratification analysis of the CP star HD 103498
缓慢的旋转和缺乏强烈的混合过程中的大气化学奇特的恒星发展的理想条件下出现的丰度异常通过微观粒子扩散的机制。这使得这些物体在光谱和光度上看起来与它们的“正常”类似物不同。因此,通常很难准确地确定这些恒星的大气参数,需要特殊的方法来对其大气进行一致性分析。本文的主要目的是分析化学奇特星HD 103498大气中化学元素的丰度和层结。我们发现,两个模型的大气计算与个人和分层的丰度提供合理的适合观察到的光谱和光度指标:Teff = 9300 K,logg = 3.5和Teff = 9500 K,logg = 3.6。结果表明,镁有一个大的丰度梯度,在恒星的大气中积累的镁离子在最上层的大气层,而硅表现出相反的行为与积累在深层。此外,详细的非LTE分析表明,所考虑的Mg转变都不是明显的非LTE效应的主题。比较观测到的光度转换为物理单位,我们估计HD 103498的半径为R =(4.56 +/-0.77)Rsun(Teff = 9300K,logg = 3.5)和R =(4.39 +/-0.75)Rsun(Teff = 9500K,logg = 3.6)。我们注意到,缺乏合适的绝对单位的观测,使我们无法在目前的分析阶段唯一地确定恒星的Teff。
2011-06-19 astro-ph.SR
The Origin of B-Type Runaway Stars: Non-LTE Abundances as a Diagnostic
有两种公认的机制来解释失控OB型恒星的起源:双星超新星情景(BSS)和星团抛射情景(CES)。在前者中,近距离双星中的超新星爆炸会使第二颗恒星爆炸,而在后者中,密集星团中的近距离多体相互作用会导致一颗或多颗恒星以高速从该区域喷出。这两种机制都有可能影响逃逸恒星的表面成分。TLUSTY非LTE模式大气计算已被用于确定大气参数和碳,氮,镁和硅的丰度为样本的B型失控。Hunter等人(2009年)使用了相同的分析工具来分析50颗B型疏散星团星系恒星(即非逃逸恒星)。有效温度推导出使用硅电离平衡技术,表面重力从巴尔末线轮廓和微湍流速度来自使用Si光谱。与疏散星团中的恒星相比,逃逸恒星没有表现出明显的丰度异常。离家出走的行星确实显示出其组成的分布,这几乎可以肯定地反映出银河系的丰度梯度,以及离家出走的行星在银河系圆盘中的出生地范围。由于观测到的C、N、Mg和Si的银河系丰度梯度具有相似的量级,因此丰度比(例如,N/Mg)在整个样品中基本上是均匀的。
2017-08-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
1D non-LTE corrections for chemical abundance analyses of very metal-poor stars
针对极贫金属恒星化学丰度分析,本文基于一维非局部热力学平衡(NLTE)模型,为多种元素谱线提供丰度修正网格,覆盖宽泛大气参数范围,并公开数据与插值工具,以支持星系考古研究。
2023-07-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Temperature Diagnostic Properties of the MG I 457.1 NM Line
我们分析了Mg I 457.1 nm谱线的重要形成过程。这条线是一条内部耦合线,并且源函数接近于局部热力学平衡(LTE)值。强耦合到当地的温度和相对较高的人口较低的水平(基态的镁I),使这条线在较低的色球/温度最低区域的温度诊断的理想候选人。由于非LTE电离,将探测的温度与绝对物理高度联系起来并不简单。我们分析了非LTE效应,发现低能级的光电离和级联碰撞复合共同主导电离平衡。适当考虑紫外线的线覆盖效应是获得正确的光电离率的必要条件。识别线中的主要非LTE效应使我们能够构建一个典型的模型原子,非常适合计算要求高的任务,例如全3D和/或时间相关的辐射转移。此外,我们分析了诊断潜力,这条线在类太阳大气中的温度,通过合成线从一系列参数化的大气模式。这些模型都是用固定的有效温度,但在能量方程中加入一个可变的热量项,以获得不同高度的色球温升。我们的结论是,该线具有显着的潜力,在诊断较低的色球层温度结构,特别是对于较冷的大气,如太阳黑子。
2009-03-09 astro-ph.SR
The non-LTE abundances of magnesium and yttrium and asteroseismic ages for the chemical clock calibration
Vilnius University(维尔纽斯大学)
研究银河系盘中[Y/Mg]-年龄关系的空间变化,通过分析高分辨率恒星光谱,严格考虑NLTE效应确定镁和钇丰度及星震年龄等,发现该关系有系统空间变化,反映恒星形成和化学富集历史差异。
2026-07-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
Atmospheric parameters and rotational velocities for a sample of Galactic B-type supergiants
分析了57颗银河系B型超巨星的高分辨光谱,确定了它们的自转速度和宏观湍流速度。此外,他们的大气参数(有效温度,表面重力和微湍流速度)和表面氮丰度已估计使用非LTE网格模型大气。预测的旋转速度已经与恒星演化模型的预测进行了比较,并在一般情况下,良好的协议被发现。然而,对于少数目标,他们的观测到的旋转速度显着大于预测,虽然他们的氮丰度是一致的,其余的样品。我们的结论是,二进制可能发挥了作用,在产生大的旋转速度。氮丰度和目前预计的旋转速度之间没有相关性。然而,相关性被发现与我们的超巨星样本的主要序列前体的推断投影旋转速度。这种相关性再次与包含旋转混合的单星演化模型的预测一致。的宏观湍流和微观湍流速度场的起源进行了讨论,我们的研究结果支持以前的理论研究,前者的子光球对流和后者的非径向重力模式振荡。此外,我们还试图在我们最快速旋转的目标中识别差异旋转。
2010-01-19 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
Candidate exoplanet host HD131399A: a nascent Am star
直接成像显示,在三星系统HD 131399的主A星周围有一颗类木系外行星。我们研究了在ESO/MPG 2.2米望远镜上使用FEROS获得的主要成分HD 131399 A的高质量光谱,旨在确定恒星的大气和基本参数,并以高精度和准确度确定元素丰度。其目的是限制系统诞生云的化学成分,从而限制假定行星的整体成分。采用混合非局域热平衡(non-LTE)模式大气技术进行定量光谱分析。与最新的恒星演化模型比较,得到了基本参数。HD 131399 A的大气参数和基本恒星参数被限定为Teff=9200+-100 K,log g=4.37+-0.10,M=1.95+0.08-0.06 Msun,R=1.51+0.13-0.10 Rsun,log L/Lsun=1.17+-0.07,位于零龄主序星。非LTE对导出的金属丰度的影响通常小于0.1dex,但对于个别线可以达到~0.8dex。所观察到的轻元素(包括钙)总体上与现今的宇宙丰度一致,C/O比值为0.45 $\pm$ 0.07,而较重的元素则显示出轻微的过剩。我们的结论是,该系统的诞生云有一个标准的化学成分,但我们见证了在缓慢旋转的恒星的Am现象的开始。此外,我们表明,非LTE分析有可能解决剩余的差异观测到的丰度和预测的扩散模型为Am星。此外,目前的情况下,允许质量损失,而不是湍流混合,被确定为主要的运输过程中竞争的扩散非常年轻的Am星。
2017-07-25 astro-ph.EP 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
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
Wide sdB binaries. I. Orbital and atmospheric parameters
Universität Potsdam(波茨坦大学);Universidad de Huelva(韦尔瓦大学);Czech Academy of Sciences(捷克科学院);Monash University(蒙纳士大学)
研究宽sdB双星的轨道和大气参数,通过高分辨率光谱分析确定轨道参数,并利用GSSP代码分析大气参数,对比理论模型评估形成和演化场景的一致性。
2026-02-04 astro-ph.SR
Even-to-Odd Barium Isotope Ratio in Selected Galactic Halo Stars
我们通过考虑H I碰撞激发与Belyaev和Yakovleva(2018)量子力学计算的速率系数来更新Ba II模型原子。利用高分辨率恒星光谱和Ba II的非局域热力学平衡线(non-LTE),我们用已知的大气参数确定了四个星系晕巨星中具有奇数质量数(fodd)的钡同位素的分数。我们使用的方法是基于Ba II 4554 A共振和Ba II 5853,6496 A从属线的丰度相等的要求。在确定钡丰度从个别线的精度为0.04德克斯已实现。在三颗恒星(HD 2796,HD 108317和HD 122563)中,fodd >= 0.4。这表明在这些恒星中观察到的钡元素中有>= 80%是在r-过程中合成的。在HD 128279中,fodd = 0.27超过了太阳系中钡的奇数同位素的比例,但只是略微超过。在我们的样本恒星的形成时期的r-过程的主导地位被证实的铕相对丰度钡的存在,与[Eu/Ba] > 0.3。我们已经计算了非LTE的丰度校正5 Ba II线,并研究其依赖于大气参数的范围内的有效温度从4500至6500 K,表面重力log g从0.5至4.5,和金属丰度[Fe/H]从0至-3。
2019-06-25 astro-ph.SR
Titans metal-poor reference stars. I. Accurate effective temperatures and surface gravities for dwarfs and subgiants from 3D non-LTE H$α$ profiles and Gaia parallaxes
几个大型恒星光谱调查正在产生大量的数据,可用于确定恒星大气参数和化学丰度。尽管如此,在推导出的天体物理参数中实现的精度仍然是不够的,主要是因为缺乏足够的校准器,特别是在贫金属的制度([Fe/H] $\leq -$ 1.0)。在这里,我们介绍泰坦贫金属参考星:41颗具有精确参数的矮星和亚巨星的样本。通过将观察到的H $α$分布与使用3D流体动力学NLTE模型计算的合成线拟合来导出有效温度(Teff)。表面重力(logg)是使用盖亚EDR 3的演化轨迹和重力计算的。同样的方法恢复了盖亚基准星的Teff值,这主要是基于干涉测量,1 $σ$色散为$\pm 50$ K。我们假设这是H $α$配置文件的准确性计算的3D非LTE模型的贫金属矮星和亚巨星。我们实现了内部精度通常在30-40 K之间,这些误差主要由仪器效应引起。因此,泰坦的Teff值的最终总不确定度估计为$1\%$的量级。logg的典型误差为$\leq$ 0.04 dex。此外,我们还在样本中发现了盖亚-土卫二、红杉和海尔米流的一些成员。这些恒星可以为这些银河系子结构的准确化学表征铺平道路。利用泰坦作为参考,大型恒星调查将能够改善其天体物理参数的内部校准。最终,这个样本将帮助来自盖亚和大型调查的数据用户实现他们的目标,重新定义我们对恒星,恒星系统和银河系的理解。
2021-04-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Chemical analysis of CH stars - II: atmospheric parameters and elemental abundances
本文对Bartkevicius(1996)的CH星表中的12颗恒星进行了详细的化学分析。样本包括两个确认的双星,四个已知显示径向速度变化的物体,其余的没有关于双星状态的信息。一个主要的目标是检查是否所有这些对象表现出CH星的化学丰度特征,基于使用高分辨率光谱的详细化学成分研究。我们已经使用了高分辨率(R ~ 42000)光谱从EQUIPDIE存档。这些光谱在波长范围内覆盖3900至6800埃。我们估计了恒星大气参数,有效温度Teff,表面重力log g,和金属丰度[Fe/H]从LTE分析使用模型大气。这些天体的估计温度范围很广,从4200 K到6640 K,表面重力从0.6到4.3,金属量从-0.13到-1.5。我们报告几个重元素,Sr,Y,Zr,Ba,La,Ce,Pr,Nd,Sm,Eu和Dy的元素丰度的更新。对HD 89668天体进行了首次丰度分析。重元素相对于Fe的增强是CH星的一个特征,从我们对HD 92545、HD 104979、HD 107574和HD 204613这四个天体的分析中可以看出。参数模型为基础的研究进行了解的相对贡献的s-和r-过程的重元素丰度。
2014-12-11 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