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 spectral analyses of the lately discovered DB-gap white dwarfs from the SDSS
很长一段时间以来,没有发现缺氢的白矮星的有效温度在30 kK和< 45 kK之间,即超过DB白矮星的温度,而低于DO白矮星的温度。因此,这个温度范围长期以来被称为DB间隙。直到最近,SDSS才提供了几颗候选DB-间隙星的光谱。根据局部热力学平衡(LTE)假设计算的模型光谱进行的第一次分析证实,这些恒星具有30 kK < Teff < 45 kK(Eisenstein et al. 2006)。对DO白矮星的研究表明,为了考虑大气中强辐射场引起的非局域效应,LTE的弛豫是必要的。因此,我们计算了一个非LTE模型网格,并重新分析了上述SDSS光谱集。我们的结果证实了DB-能隙白矮星的存在。
2009-05-04 astro-ph.SR
Quantitative spectroscopy of extreme helium stars - Model atmospheres and a non-LTE abundance analysis of BD+10$^\circ$2179?
极端氦星(EHe星)是光谱类型为A和B的缺氢超巨星。它们被认为是由双简并系统中的合并引起的。在本文中,我们提出了一个详细的定量非LTE光谱分析BD+10 $^\circ$ 2179,这类罕见的恒星的原型,使用UVES和FEROS光谱覆盖范围从$\sim$ 3100至10 000。大气模型的计算在两个方面得到了改进。首先,由于UV金属线覆盖对温度-密度分层有很强的影响,我们使用了Wavelas 12代码。此外,我们测试了CO2 12对基准代码Sterne 3,发现只有很小的差异,在温度和密度分层,和光谱能量分布的良好协议。第二,在非LTE中处理了12种化学物质。显著的非LTE效应发生在个别谱线中,但对于大多数谱线,这些效应是中等至小的。光谱参数给出$T_\mathrm{eff}$ = 17 300 $\pm$ 300 K和$\log g$ = 2.80 $\pm$ 0.10,以及0.55 $\pm$ 0.05 $M_\odot$的演化质量。因此,这颗恒星比以前的研究中发现的更热,更紧凑,质量更小。运动学性质意味着厚盘成员,这是一致的金属丰度$[$ Fe/H $]\approx-1$和$α$增强。精炼的轻元素丰度与白矮星合并的情况一致。我们在附录中进一步讨论了观测到的氦光谱,从大约150个多重态加上迄今为止已知/预测的最全面的孤立禁用组件中检测偶极允许的跃迁。此外,迄今未报道的一系列明…
2017-06-16 astro-ph.SR
Non-LTE Line Formation in the Near-IR: Hot Stars
谱能量分布的瑞利-金斯尾部的谱线形成计算由于非LTE效应的放大而变得复杂。对于热星,这可能使近红外谱线的定量建模具有挑战性。介绍了建模问题,并给出了几个例子的背景下,近红外线形成的氢和氦进行了讨论。
2010-12-02 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
3D non-LTE abundance analyses of late-type stars
本综述探讨了晚型恒星的3D non-LTE丰度分析,指出3D与非局部热力学平衡效应的耦合对高精度丰度分析至关重要,并深刻影响了对FGK型恒星、系外行星及元素核合成起源的理解。
2024-01-01 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
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
Non-LTE abundance corrections for late-type stars from 2000Å to 3μm: I. Na, Mg, and Al
众所周知,冷的恒星大气会偏离局部热力学平衡(LTE)。准确的丰度测定需要考虑这些影响,但往往缺乏必要的非LTE计算。我们的目标是提供详细的估计NLTE效应的FGK型恒星的所有谱线从紫外到红外线,是潜在有用的丰度诊断。本系列的第一篇文章主要讨论轻元素Na、Mg和Al。使用PySME程序计算了2158 MARCS模式大气在宽参数范围内的增长曲线。9个丰度点被用来构建个别线生长曲线,通过计算35钠线,134镁线,和34铝线的等效宽度。所述线选自紫外线到近红外波长范围。我们通过对五颗基准恒星(太阳、大角星、HD 84937、HD 140283和HD 122563)的等效宽度测量,展示了新网格的LTE和NLTE丰度分析能力。对于钠,NLTE的丰度低于LTE,并显示显着减少线到线的分散在贫金属的恒星。对于镁,我们证实了以前的报告中的一个显着的0.25德克斯LTE电离不平衡的贫金属恒星,只有轻微改善NLTE(0.18德克斯)。基于Mg II线的LTE丰度更好地与银河系化学演化模型相一致。对于铝,NLTE计算大大减少了0.6 dex的电离不平衡LTE中看到的贫金属恒星。在这项工作中提出的丰度校正与以前的研究重叠的线的子集,除了强饱和线。
2022-06-22 astro-ph.SR
The light elements in the light of 3D and non-LTE effects
在这篇综述中,我们讨论了可能固有的系统误差在经典的一维LTE丰度分析晚型星的轻元素(这里:H,He,Li,Be和B)。现实的3D流体动力学模型大气的出现和非LTE线形成代码的可用性将恒星分析置于更坚实的基础上,并在许多情况下,特别是在低金属丰度下,确实大幅修改了天体物理学解释。对于Tef敏感的氢线,恒星颗粒化和非LTE可能都很重要,但两者的结合还没有得到充分的探索。一个偶然的近取消的显着,但相反的3D和非LTE的影响,使导出的7Li丰度基本上不受影响,但新的原子碰撞数据应考虑在内。我们还讨论了3D非LTE线形成的影响,估计的锂同位素丰度晕星在最近的索赔,对流线的不对称性可以模仿的存在下,6Li。虽然Be只有相对较小的非LTE丰度修正,但B是敏感的,即使最新的计算表明非LTE效应比以前认为的要小。
2010-02-09 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
A non-LTE study of neutral and singly-ionized iron line spectra in 1D models of the Sun and selected late-type stars
本文提出了一个具有3000多个能级的铁原子模型。作为该模型原子的一个测试和首次应用,我们用已确定的恒星参数和高质量的观测光谱确定了太阳和五颗恒星的Fe丰度。Non-LTE导致Fe I谱线的系统性总吸收耗尽,并导致与先前研究一致的正丰度校正,然而,与先前的结果相比,non-LTE效应的幅度较小。对于太阳金属丰度和轻度金属缺乏的恒星,非LTE修正不超过0.1 dex,而对于非常缺乏金属的恒星HD 84937和HD 122563,它们的变化范围分别在0.21 dex和0.35 dex之内,这取决于假设的与氢原子碰撞的效率。基于对这两颗恒星的Fe I/Fe II电离平衡的分析,我们建议在Fe的非LTE研究中采用Drawin形式,标度因子为0.1。对于Fe II线,非LTE校正的绝对值不超过0.01 dex。从54条Fe I线获得的太阳非LTE丰度为7.56 ± 0.09,从18条Fe II线获得的丰度在7.41 ± 0.11和7.56 ± 0.05之间变化,取决于gf值的来源。因此,铁谱线的gf值不够精确,无法进行高精度绝对丰度测定。Fe I线的平均丰度比HD 61421和HD 102870的Fe II线低0.1 dex,即使在相对于太阳进行微分分析时也是如此。Fe I和Fe II之间的差距指向恒星大气建模或/和有效温度测定的问题。
2011-01-24 astro-ph.SR
Atmospheric parameter determination for massive stars via non-LTE spectrum analysis
我们描述了一种自洽谱分析技术,采用非LTE线的形成,它允许精确的大质量恒星的大气参数推导:1 σ的不确定性低至1%的有效温度和~0.05-0.10德克斯在表面重力可以实现。特别强调了大气模式计算、观测光谱和定量光谱分析中系统误差的主要来源。讨论了主序附近的OB型恒星及其演化后代BA型超巨星的应用实例,这些超巨星的质量约为8 ~ 25 Msun,有效温度范围约为8000 ~ 35000 K。放宽恒星光谱合成中的局部热力学平衡假设已被证明是提高定量分析精度的决定性因素。尽管目前的例子,集中在热,大质量的恒星,同样的哲学可以适用于所有类型的恒星,包括较冷的物体,如太阳,一旦基本的恒星大气物理学是一致的再现线形成计算。
2010-12-02 astro-ph.SR
Titanium abundances in late-type stars I. 1D non-local thermodynamic equilibrium modelling in benchmark dwarfs and giants
晚型恒星的钛丰度是银河系形成历史的重要示踪物。然而,从Ti I和Ti II线推断的丰度在非常贫金属的巨星中可能存在明显的分歧。从本地热力学平衡(LTE)的apertures有很大的影响,少数中性物种,从而影响电离的不平衡,但令人满意的非LTE模型的矮星和巨星尚未实现在以前的文献。使用新的非LTE模型和一维(1D)模型大气,在基准矮星和巨星中重新评估钛丰度的可靠性。利用最新公布的Ti I与中性氢非弹性碰撞的数据,编制了一个较全面的模型原子。在1D LTE中,太阳、大角星和贫金属恒星HD 84937和HD 140283的Ti I和Ti II线在$0.06$ dex范围内。对于贫金属巨星HD 122563,Ti I线给出的丰度比Ti II低$0.47$ dex。1D非LTE校正可达到用于个别Ti I线的$+0.4$ dex及用于个别Ti II线的$+0.1$ dex,且将总体电离不平衡减少到用于HD 122563的$-0.17$ dex。然而,它也增加了非常贫金属的矮星和亚巨星的不平衡,大约在$0.2$ dex。使用一维非LTE减少了非常贫金属巨星的电离不平衡,但打破了其他非常贫金属恒星的平衡,与早期文献中的结论一致。为了取得进一步的进展,需要一致的3D非LTE模型。
2023-02-07 astro-ph.SR
3D non-LTE line formation of neutral carbon in the Sun
晚型恒星的碳丰度在各种天体物理学背景下都很重要。然而,主要丰度诊断之一的C i线对偏离局部热力学平衡(LTE)敏感。我们提出了一个模型原子的非LTE分析的C i线,使用一个新的,物理动机的配方中性氢的冲击激发率。我们分析了太阳光谱中的C i线,采用三维(3D)流体动力学模型太阳大气和3D非LTE辐射转移。我们发现负非LTE丰富的修正C i线在太阳光球,按照以前的研究,达到约0.1德克斯在磁盘集成通量。我们还提出了第一个完全一致的三维非LTE太阳能碳丰度测定:我们推断log $ε_{\text{C}}$ = $8.44\pm0.02$,与当前的标准值非常一致。我们的模型再现了所观察到的太阳中心到肢体的各种C i线的变化,没有任何调整的中性氢的碰撞激发率,这表明所提出的配方可能是一个长期存在的问题,如何可靠地建模非弹性碰撞中性氢在晚型恒星大气中的解决方案。
2019-03-21 astro-ph.SR
Non-LTE radiative transfer in cool stars. Theory and applications to the abundance analysis for 24 chemical elements
本综述针对FGK型恒星LTE辐射转移假设存疑的问题,概述non-LTE理论,从定性定量层面介绍偏离LTE的过程,整理最新成果并分析6颗晚型FGK星24种元素的non-LTE效应。
2014-03-12 astro-ph.SR
Influence of inelastic collisions with hydrogen atoms on the non-LTE modelling of Ca I and Ca II lines in late-type stars
我们使用更新的模型原子对Ca I-II进行了非定域热力学平衡(NLTE)计算,其中包括Barklem和Mitrushchenkov,Guitou,Belyaev,Yakovleva,Spielfiedel和Feautrier最近两项研究中Ca I + H I碰撞的新的量子力学速率系数,并研究了使用太阳,南河三,和五颗贫金属(MP)恒星,具有确定的恒星参数。我们表明,这两个碰撞配方导致非常相似的NLTE结果。当使用Ca I的次级线和Ca II的高激发线时,NLTE为每个恒星提供了与LTE情况相比更小的线到线散射。对于南河三,NLTE删除了一个陡峭的趋势与线强度之间的LTE中看到的强钙I线,并导致一致的[Ca/H]丰度从两个电离阶段。在MP星中,Ca II 8498 A的NLTE丰度与Ca I的次级线的丰度一致。NLTE在很大程度上消除了在LTE假设下获得的四颗[Fe/H] < -2恒星的Ca I和Ca II 8498 A高激发线之间的丰度差异。我们研究了[Fe/H] < -2星中Ca I共振线的形成。从Ca I共振线和Ca II共振线的一致NLTE丰度被发现的两个超贫金属恒星HE 0107 -5240和HE 1327 -2326。我们提供了28条线的Ca I的NLTE丰度校正的网格模型大气适合FGK型矮星和亚巨星的丰度分析。
2017-08-01 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
Mg line formation in late-type stellar atmospheres: I. The model atom
镁通常在晚型恒星中使用中性镁线来追踪,这预计会偏离LTE。从原子物理学的角度来看,镁的天体物理重要性以及相对简单,使其成为恒星大气中详细的从头算非LTE建模的主要目标和测试平台。对于Mg i的低激发态,采用R-矩阵方法计算了电子碰撞数据.中性氢碰撞增宽的计算也进行了数据丢失。这些计算,连同文献中的数据,被用来建立一个模型原子。首先,通过与具有已知参数的基准恒星的观测光谱进行比较来测试建模。第二,通过大量的实验探索了谱线的行为和不确定性,在实验中改变或删除了碰撞数据。模拟的光谱与观测光谱吻合得很好。与LTE相比,导出的丰度中的线到线散射显示出改进。在太阳和大角星光谱中观察到的7和12微米处的Mg发射特征被合理地很好地再现。该模型预测,无论是太阳的金属丰度和贫金属,在矮星的非LTE丰度校正是非常小的(0.01德克斯的顺序),甚至比以前的研究中发现的更小。在巨星中,各线之间的校正变化很大,但可以大到0.4 dex。我们的研究结果强调,需要准确的数据与电子和H原子的碰撞精确的非LTE预测恒星光谱,但表明,这样的数据可以计算和从头算非LTE建模不诉诸自由参数是可能的。一系列恒星参数的偏离系数和丰度修正网格计划在即将发表的论文中提出。
2015-04-28 astro-ph.SR
Carbon, oxygen, and iron abundances in disk and halo stars. Implications of 3D non-LTE spectral line formation
晚型恒星中碳、氧和铁的丰度是系外行星和恒星物理学中的重要参数,也是恒星种群和银河系化学演化的关键示踪物。我们进行了三维(3D)非LTE辐射传输计算CI和OI,和3D LTE辐射传输计算FeII,跨越交错网格的三维流体动力学模型大气。对于低金属丰度F矮星中的CI线,绝对3D非LTE与1D LTE丰度校正可以与$-0.3$ dex一样严重,而对于高金属丰度F矮星中的OI线,绝对3D非LTE与1D LTE丰度校正可以与$-0.6$ dex一样严重。FeII线的3D LTE与1D LTE丰度校正不太严重,通常小于$+0.15$ dex。我们在对银河系盘和晕中$187$ F和G矮星的碳、氧和铁的重新分析中使用了这些修正。将差分3D非LTE校正应用于1D LTE丰度明显地减少了丰度图中的分散。厚盘和高$α$晕布居数在碳和氧中随着金属度的降低而增加,并且在[Fe/H] $\approx-1.0$处达到[C/Fe] $\approx0.2$的最大值和[O/Fe] $\approx0.6$的平台。低- $α$晕人口是定性相似的,虽然偏移向较低的金属丰度和较大的分散。然而,这些群体在[C/O]与[O/H]平面上重叠,降低至低于[O/H] $\approx-1.0$的[C/O] $\approx-0.6$的平台。在薄盘中,已确认行星探测的恒星在给定的[O/H]下往往具有较高的C/O值;这种行星形成的潜在…
2019-10-08 astro-ph.SR
Red Supergiant Stars as Cosmic Abundance Probes. III. NLTE effects in J-band Magnesium lines
本文采用非LTE方法计算了红超巨星大气中的Mg I,研究了非LTE方法对近红外J波段Mg I谱线形成的重要性。最近的工作使用中分辨率光谱学的原子线在J-波段的个别红超巨星表明,该技术是一个非常有前途的工具,调查的化学成分的年轻恒星星族在恒星形成的星系。在以前的工作中,非LTE的影响进行了研究,铁,钛和硅,发现大量的影响,导致显着更强的镁I吸收线。对于定量光谱分析,非LTE效应导致镁丰度显著小于LTE中的镁丰度,对于3400 K和4400 K之间的有效温度,非LTE丰度校正在-0.4 dex和-0.1 dex之间平滑变化。我们讨论了非LTE效应的物理原因和后果的河外J-波段丰度研究使用个别红超巨星在年轻的大质量星系团双h和chi英仙座。
2015-02-26 astro-ph.SR
Non-LTE aluminium abundances in late-type stars
铝在研究银河系和球状星团的化学富集方面起着关键作用。然而,与LTE(非LTE)的强烈偏离会显著影响巨星和贫金属恒星的丰度。我们提出了NLTE建模的铝使用最近和准确的原子数据,特别是利用新的过渡率与氢原子碰撞,而不需要任何天体物理校准参数。我们首次对太阳光谱中的铝线条进行3D NLTE建模。我们还计算和提供广泛的网格的丰富的校正线在光学和近红外线使用一维模型大气,并应用网格的预先计算的偏离系数直接线合成一组基准恒星准确已知的恒星参数。我们的太阳光谱的3D NLTE模型再现了7835年太阳光谱的中心到边缘的变化,以及在12.33微米的中红外光球发射线。我们推断3D NLTE太阳光球丰度A(Al)= 6.43+-0.03,与陨石丰度完全一致。我们发现,丰富的修正迅速变化与恒星参数; 3961年的共振线,修正是积极的,可能是+1德克斯大,而下属线的修正一般有积极的迹象,温暖的恒星,但负的冷星。我们的模型再现了基准K巨星的观测线剖面,我们发现大角星的丰度修正高达-0.3 dex。我们对四颗贫金属基准星的分析结果表明,3961 μ m共振线与紫外线、光学和近红外线共振线之间的丰度一致。最后,我们讨论了银河系的化学演化铝的影响。
2017-08-07 astro-ph.SR
Influence of inelastic collisions with hydrogen atoms on the non-LTE line formation for Fe I and Fe II in the 1D model atmospheres of late-type stars
铁在晚型恒星的研究中起着至关重要的作用。在它们的大气中,Fe I是少数物种,其谱线受到LTE偏离的影响。相反,人们认为LTE是Fe II线的现实近似。在冷大气的非LTE(NLTE)计算中,不确定性的主要来源是对与氢原子的非弹性碰撞的处理。研究了Fe I + H I和Fe II + H I碰撞及其不同处理对星系晕基准星HD 84937、HD 122563和HD 140283以及已知距离的矮星系中38颗贫金属巨星样品的Fe I/Fe II电离平衡和Fe丰度的影响。我们使用Barklem(2018,B18),Yakovleva,Belyaev和Kraemer(2018,YBK 18)以及Yakovleva,Belyaev和Kraemer(2019)与H I碰撞的量子力学(QM)速率系数对Fe I-II进行了NLTE计算。结果表明,与H Ⅰ的碰撞是Fe Ⅱ的有效热化过程,在[Fe/H] > -3时,Fe Ⅱ谱线的NLTE丰度修正不超过0.02 dex,在[Fe/H]-4时可达+0.06 dex。对于给定的恒星,B18和YBK 18处理的Fe I + H I碰撞导致类似的平均NLTE丰度从Fe I线,虽然存在差异的NLTE校正个别线。利用QM碰撞数据和基于Gaia的表面引力,我们获得了红巨星HD 122563的Fe I和Fe II的一致丰度。对于HD 84937和HD 140283,我们研究…
2019-08-07 astro-ph.SR
Non-LTE line formation of Fe in late-type stars IV: Modelling of the solar centre-to-limb variation in 3D
我们对太阳光谱中铁谱线的形状和强度进行建模的能力是对太阳铁丰度准确性的关键测试,它设置了所有恒星金属丰度的绝对零度点。我们使用一个广泛的463级Fe原子与新的光电离截面FeI以及碰撞激发和电荷转移与中性氢的量子力学计算;后者有效地消除了一个自由参数,阻碍了所有以前的线形成研究Fe在非局部热力学平衡(NLTE)。这是第一次,我们使用现实的3D NLTE计算的铁定量比较太阳观测。我们面对我们的理论线剖面与意见采取不同的视角在整个太阳盘与瑞典1米太阳望远镜。我们发现,三维建模很好地再现了所观察到的中心到肢体的行为的谱线整体,但突出方面,可能需要进一步的工作,特别是横截面的非弹性碰撞与电子。我们推断的太阳铁丰度为log(eps(Fe))=7.48+-0.04。
2017-03-11 astro-ph.SR
Neon and CNO Abundances for Extreme Helium Stars -- A Non-LTE Analysis
利用NLTE模型大气的光谱数据,对BD+10 2179、BD-9 4395和LS IV+6 002三颗极端氦星(EHes)进行了非LTE(NLTE)丰度分析。NLTE TLUSTY模型大气是用NLTE中处理的H、He、C、N、O和Ne计算的。模型大气参数的选择,从考虑到适合观察到的He I线的配置文件和电离平衡的C和N离子。然后使用SYNSPEC程序确定Ne以及H、He、C、N和O的NLTE丰度。LTE氖丰度从Ne I线的EHes:LSE 78,V1920 Cyg,HD 124448,和PV Tel,来自于已公布的模型和估计的NLTE校正应用,以获得NLTE氖丰度。我们表明,这些关键元素,包括Ne,推导出的丰度与冷合并产生的EHe的半定量预测(即,没有核合成过程中合并)的一个He白矮星与一个C-O白矮星。
2010-11-23 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
The chemical abundance analysis of normal early A- and late B-type stars
早期恒星的现代光谱学通常旨在研究复杂的物理现象。相对较少注意的是识别和研究“正常”的A型和B型恒星,并测试基本的原子参数和标准光谱分析如何允许一个适合的观测。我们希望确定太阳光球层的化学成分是否可以作为早期A型和晚期B型恒星的参考。我们获得了三颗慢转早型星的光学高分辨率、高信噪比光谱(HD 145788,21 Peg和pi Cet)没有显示出明显的化学特性,并使用我们的光谱覆盖的光谱区域中可见的大量谱线对26种元素的多达38种离子(对于21 Peg)进行了非常准确的LTE丰度分析。我们提供了一个详尽的描述的三个分析的恒星的丰度特性与用于获得丰度的线参数的严格审查。我们为1100多条测量线编制了一个原子数据表,可供将来参考。我们得到的丰度为He,C,Al,S,V,Cr,Mn,Fe,Ni,Sr,Y和Zr与最近的太阳光球的三维辐射流体动力学模拟得出的太阳的兼容。其余研究元素的丰度与太阳光球相比显示出一定程度的差异。N、Na、Mg、Si、Ca、Ti和Nd的那些可以很好地归因于非LTE效应;对于P、Cl、Sc和Co,非LTE效应是完全未知的; O、Ne、Ar和Ba显示不能归因于非LTE效应的差异。获得的差异O(在两颗星)和Ne同意最近的非LTE丰度分析早期B型恒星在太阳附近。
2009-06-29 astro-ph.SR
A New Test of Copper and Zinc Abundances in Late-Type Stars Using Ultraviolet Cu II and Zn II Lines
我们给出了6颗暖(5766 < Teff < 6427 K)、贫金属(-2.50 < [Fe/H] < -0.95)矮星和亚巨星(3.64 < log g < 4.44)中Cu I、Cu II、Zn I和Zn II谱线的新丰度。这些丰度是从哈勃太空望远镜上的太空望远镜成像光谱仪的档案高分辨率紫外光谱和几个天文台的地面光谱得出的。离子化的铜和锌是大多数物种,和来自铜II和锌II线的丰度应该是在很大程度上不敏感的偏离局部热力学平衡(LTE)。我们发现分别从Zn I和Zn II线导出的[Zn/H]比之间具有良好的一致性,这表明与LTE的偏离最多是最小的(< 0.1 dex)。我们发现在大多数贫金属星中,由Cu II线得到的[Cu/H]比由Cu I线得到的[Fe/H] < -1.8,大0.36 +/-0.06 dex,这表明LTE低估了由Cu I线得到的Cu丰度。这种偏差在更多富含金属的恒星中减小。我们的研究结果验证了以前的理论非LTE计算的Cu和Zn,支持早期的结论,即在贫金属恒星中[Zn/Fe]的增强是合理的,在贫金属恒星中[Cu/Fe]的不足可能没有以前认为的那么大。
2018-03-26 astro-ph.SR
3D non-LTE iron abundances in FG-type dwarfs
铁丰度的光谱测量容易出现系统建模错误。我们提出了32交错网格模型的3D非LTE计算,有效温度从5000 K到6500 K,表面重力为4.0 dex和4.5 dex,金属丰度从$-$ 3 dex到0 dex,并研究了对171 Fe I和12 Fe II光学线的影响。在温暖的贫金属星,3D非LTE丰度高达0.5倍大于1D LTE丰度推断从Fe I线的中间激发势。相比之下,3D非LTE丰度可以是0.2德克斯小冷贫金属星时,使用低激发电位的Fe I线。3D非LTE和1D非LTE之间的相应丰度差异通常不太严重,但仍然可以达到$\pm$ 0.2 dex。对于Fe II线的3D丰度范围从高达0.15德克斯大,到0.10德克斯小,比1D丰度,与3D LTE可以忽略不计的偏离,除了最热的恒星在最低的金属丰度。这些结果被用来校正太阳和南河三(HD 61421)以及贫金属恒星HD 84937和HD 140283的1D LTE丰度,使用基于神经网络的插值程序。3D非LTE模型在所有四颗星上都实现了更好的电离平衡。在这两颗贫金属恒星中,它们消除了激发不平衡,有效温度误差为250 K至300 K。对于Procyon,3D非LTE模型建议[Fe/H] = 0.11 $\pm$ 0.03,这显著大于基于更简单模型的文献值。我们公开了FG型矮星的3D非LTE插值程序,以及FGKM型矮星和巨星的标准MARCS模型的1…
2022-12-09 astro-ph.SR
Neutral oxygen spectral line formation revisited with new collisional data: large departures from LTE at low metallicity
我们提出了一个详细的研究的非本地热力学平衡(非LTE)的高激发中性氧777 nm三重态在MARCS模型大气中的光谱类型为F至K的晚型恒星的代表形成。我们使用统计平衡代码MULTI进行了计算,包括对元素丰度分析影响的估计。所采用的原子模型包括,特别是,最近的量子力学电子碰撞数据。我们证实,O I三重态线的形式在非LTE条件下的晚型星,遭受负丰度修正相对于LTE。在低金属丰度时,大的谱线不透明度源于三重态-五重态系间电子碰撞,这是一种以前没有考虑或严重低估的耦合形式。对于具有较高T_eff的模型(包括巨星和矮星),非LTE效应通常变得严重。有趣的是,在贫金属的关闭恒星中,负的非LTE丰度修正往往会迅速变得更严重,朝向较低的金属丰度。当忽略H碰撞时,它们分别在[Fe/H]=-3和[Fe/H]=-3.5时达到~ 0.9 dex和~ 1.2 dex。即使当包括这样的碰撞时,LTE丰度仍然是严重高估的,在这样低的金属丰度下相应地高估了~ 0.5 dex和~ 0.9 dex。虽然鲜为人知的非弹性氢碰撞因此仍然是一个重要的不确定性,大的金属依赖非LTE效应似乎指向一个“低”(与LTE相比)[O/Fe]的贫金属晕星。
2009-02-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Phosphorus Abundances of B-Type Stars in the Solar Neighborhood
本文通过non-LTE分析测定约80颗太阳邻域B型恒星的磷丰度,发现HgMn星显著超丰而正常B型星经non-LTE改正后系统性偏低约0.2–0.3 dex,揭示了与银河系化学演化相矛盾的问题。
2024-09-04 astro-ph.SR
Quantitative Spectroscopic J-band Study of Red Supergiants in Perseus OB-1
我们演示了如何红超巨星(RSG)的恒星的金属丰度可以从定量光谱测量到约3000的分辨率在J波段。我们已经获得了高分辨率的光谱样本的RSG人口的h和chi英仙座,在太阳附近的双集群。我们表明,仔细应用MARCS模型大气返回Z与太阳金属丰度一致的测量。使用两个合成光谱网格-一个在纯LTE中,一个用NLTE计算最重要的诊断线-我们测量Z = +0.04 +/- 0.10(LTE)和Z = -0.04 +/- 0.08(NLTE)的样本中的11个RSG的集群。我们降低我们的观测光谱分辨率,并发现这些值保持一致的分辨率小于3000的R。利用测量的有效温度,我们比较我们的结果与恒星演化理论,并找到很好的协议。我们构建了一个合成的集群光谱,并发现分析这一复合光谱与单星RSG模型返回一个准确的金属丰度。我们的结论是,RSG的理想目标,在近红外测量恒星形成星系的金属量为7-10 Mpc和高达10倍远,通过观察未解决的超级星团的综合光。
2014-04-23 astro-ph.SR
Titanium abundances in late-type stars, II. Grid of departure coefficients and application to a sample of $70\,000$ stars
本文通过构建大规模非LTE偏离系数网格并应用于GALAH巡天中超过70,000颗恒星,系统量化了钛丰度的一维非LTE效应,发现该效应在贫金属、低表面重力及高温恒星中尤为显著,并公开了相关网格数据。
2024-03-28 astro-ph.GA 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
Observational constraints on the origin of the elements. I. 3D NLTE formation of Mn lines in late-type stars
锰(Mn)是一种重要的铁族元素,常用于恒星星族和核合成研究,以探索超新星Ia的作用。我们已经开发了一个新的非局部热力学平衡(NLTE)模型的锰,包括新的光电离截面和新的过渡率所造成的碰撞与H和H-原子。我们将该模型与一维(1D)LTE模型大气和恒星对流的3D流体动力学模拟相结合,以量化NLTE和对流对线形成的影响。我们表明,NLTE的影响是存在于锰I,并在较小程度上,在锰II线,这些增加与金属丰度和有效温度的模型。采用三维NLTE辐射转移,我们得到了新的丰富的Mn在太阳中,A(Mn)=5.52 +/- 0.03 dex,符合元素丰度的C I陨石。我们还将我们的方法应用于三个贫金属基准星的分析。我们发现3D NLTE丰度明显高于1D LTE。对于矮星,1D NLTE和3D NLTE丰度之间的差异通常在0.15 dex以内,然而,由于其更强烈的对流,这种影响在巨星的大气中要大得多。我们表明,3D NLTE成功地解决了RGB星HD 122563的电离和激发平衡,这是1D LTE或1D NLTE建模无法实现的。对于HD 84937和HD 140283,电离平衡是满意的,然而,共振Mn I三线态线仍然显示出较低的丰度相比,高激发线。我们的研究结果的基准星证实,1D LTE建模导致显着的系统偏差Mn丰度在整个波长范围内从蓝色的IR。我们还产生了一个列表的Mn线,不显着偏置的3D,可以可靠地,在…
2019-07-26 astro-ph.SR
IRIS Mg II Observations and Non-LTE Modeling of Off-limb Spicules in a Solar Polar Coronal Hole
我们研究了在太阳极冕洞中用IRIS观测到的Mg II h和k线的离边针状体。我们分析了获得的光谱的大数据集,以提取有关谱线强度、位移和宽度的定量信息。观测到的Mg II谱线在低海拔处宽而双峰,在中海拔处宽而平顶,在高海拔处窄而单峰,多普勒频移最大。我们使用一维非LTE垂直板模型(即模型,考虑偏离局部热力学平衡)在单板和多板配置解释的意见,并探讨如何叠加的针状沿视线(LOS)影响的合成镁II线配置文件。所使用的多板模型是静态的,即没有任何LOS速度,或者假设随机分配的LOS速度的各个板,代表针状动态。我们进行了这样的单板坯和多板坯建模的一组广泛的模型输入参数,并显示了依赖于这些参数的Mg II线配置文件。我们表明,所观察到的线宽的h和k线的配置文件的强烈影响,沿LOS的多个针状的存在。我们后来表明,在更高的海拔地区获得的配置文件可以复制的单板模型代表个别骨针。我们发现,多板模式与随机分布的LOS速度范围从-25至25公里秒$^{-1}$可以很好地再现的宽度和形状的Mg II剖面在中等高度观察。
2019-11-27 astro-ph.SR
Recent advances in non-LTE stellar atmosphere models
在过去的几十年里,恒星大气模型已经成为理解大质量恒星的关键工具。应用光谱分析,这些模型提供了定量的信息,恒星风的性质以及基本的恒星参数。复杂的非LTE条件下的恒星风决定了足够的复杂的模式大气代码的发展。计算能力和我们对恒星大气中物理过程的理解的增加,导致模型越来越复杂。因此,出现了可以处理广泛的恒星和风参数的代码。在简要介绍了恒星大气模拟的基本原理之后,将讨论目前阶段的块状和线状覆盖模型大气。最后,将概述下一代恒星大气模型的发展方向。除了讨论多维的方法,我将强调耦合流体力学与一个复杂的处理辐射转移。下一代模型将能够从第一性原理预测风参数,这可能为我们理解大质量恒星物理学、演化和死亡的各个方面打开新的大门。
2017-02-15 astro-ph.IM astro-ph.SR
Solar carbon abundance from 3D non-LTE modelling of the diagnostic lines of the CH molecule
Max-Planck-Institut für Astronomie(马克斯·普朗克天文学研究所);Ruprecht-Karls Universität(鲁普雷希特-卡尔大学);Institut für Astrophysik und Geophysik(天体物理学与地球物理学研究所);Lowell Observatory(洛厄尔天文台);Northern Arizona University(北亚利桑那大学);University of Copenhagen(哥本哈根大学);Niels Bohr Institute(尼尔斯·玻尔研究所);Stockholm University(斯德哥尔摩大学);Laboratoire Univers et Particules de Montpellier(蒙彼利埃宇宙与粒子实验室);Univ Montpellier(蒙彼利埃大学);CNRS(法国国家科学研究中心);Institute of Space Sciences (ICE-CSIC)(空间科学研究所(ICE-CSIC))
利用3D非局部热力学平衡建模,研究太阳光谱中CH分子诊断线的碳丰度,发现NLTE效应较小,但3D NLTE建模能更准确地推导太阳碳丰度。
2026-01-28 astro-ph.SR
Role of input atomic data in spectroscopic analyses of the Sun and metal-poor stars
高分辨率恒星光谱的分析在很大程度上依赖于原子数据。这些包括粒子和光子之间各种类型的相互作用的能级、波长、横截面,例如光致电离和碰撞诱导跃迁。量子力学计算提供了这些数据的大部分。在本文中,我描述了在局部热力学平衡(LTE)假设和更一般的非LTE情况下计算晚型恒星的模型大气和谱线形成所需的原子数据。我将重点讨论21 < Z < 29的过渡金属,并讨论是否(以及在哪里)需要更完整和/或准确的原子数据。
2011-04-08 astro-ph.SR
Carbon abundances of the reference late-type stars from 1D analysis of atomic C I and molecular CH lines
利用最新的原子数据,为CI构造了一个全面的模型原子。我们评估了代表晚型恒星大气层的经典一维模型中中性碳的非局部热力学平衡(NLTE)线形成,其中碳丰度从太阳值变化到[C/H] = $-$ 3。与LTE强度和负NLTE丰度校正$Δ_{\rm NLTE}$相比,NLTE导致更强的C I线。对于红外(IR)中的强线,与LTE的偏差较大,根据恒星参数,$Δ_{\rm NLTE}$ = $-$ 0.10 dex至$-$ 0.45 dex,对于可见光谱范围内的弱线,与LTE的偏差较小,|$Δ_{\rm NLTE}| \le$ 0.03 dex. NLTE丰度校正被认为是依赖于模型中的碳丰度。作为处理模型原子的第一个应用程序,碳NLTE丰度测定太阳和八个晚型恒星的恒星参数,包括$-2.56 \le$ [Fe/H] $\le -1.02$金属丰度范围。当把S_H = 0.3的比例因子应用于Drawinian的C+H碰撞率时,发现太阳和我们样品中最富金属的恒星的可见光和红外线的丰度是一致的。碳丰度也来自分子CH线,对于每一颗恒星,他们同意从原子C I线。我们提出了适用于碳增强(CEMP)星的模型大气网格中的C I线的NLTE丰度修正。
2015-07-20 astro-ph.SR
Formation of Al II lines and photospheric aluminium abundances in B-type stars
本文通过分析B型恒星中Al II 6243 Å和4663 Å谱线的non-LTE效应,发现4663 Å谱线导出的铝丰度在宽温度范围内接近太阳值,并证实HgMn星铝显著匮乏。
2025-05-07 astro-ph.SR
A statistical framework for quantitative spectroscopy of luminous blue stars
Universität Innsbruck(因斯布鲁克大学)
MAUI通过基于模拟器的贝叶斯推断方法,显著降低计算成本,实现对明亮蓝星的高精度光谱分析。
2026-01-04 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
3D non-LTE Ca II line formation in metal-poor FGK stars. I. Abundance corrections, radial velocity corrections, and synthetic spectra
本文通过三维非LTE辐射转移计算研究贫金属FGK恒星中Ca II HK和CaT线的形成,量化了三维非LTE对丰度和视向速度的改正效应,并发布理论光谱网格以提升恒星光谱分析精度。
2025-03-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Quantitative spectral analysis of the sdB star HD 188112: a helium-core white dwarf progenitor
HD 188112是一颗明亮(V = 10.2等)的热亚矮星B(sdB),由于质量太低而无法点燃核心氦燃烧,因此被认为是前极低质量(ELM)白矮星(WD)。ELM WD(M $\le$ 0.3 Msun)是由致密双星系统演化产生的He核天体。本文介绍了一个详细的丰度分析HD 188112的基础上高分辨率哈勃太空望远镜(HST)的近紫外和远紫外光谱。我们还限制了恒星伴星的质量。我们使用混合非LTE模式大气来拟合观测到的谱线,并推导出十几种元素的丰度以及金属线的旋转加宽。我们确认以前的二元系统参数相结合的径向速度在我们的紫外光谱与已经公布的。该系统的周期为0.60658584天,伴WD的M $\geq$为0.70 Msun。通过假设潮汐锁定旋转,结合投影的旋转速度(v sin i = 7.9 $\pm$ 0.3 km s $^{-1}$),我们将伴星的质量限制在0.9和1.3 Msun之间。我们进一步讨论了未来的演化系统作为一个潜在的祖先(underluminous)Ia型超新星。我们测量了Mg、Al、Si、P、S、Ca、Ti、Cr、Mn、Fe、Ni和Zn以及反式铁元素Ga、Sn和Pb的丰度。此外,我们得出的C,N,O元素的上限,并发现HD 188112强烈贫碳。我们发现一些离子物种,如Si II和Ni II的线强度上的非LTE效应的证据。金属丰度表明这颗恒星是贫金属的,丰度模式很可能…
2015-12-03 astro-ph.SR
Non-LTE abundance analysis of A-B stars with low rotational velocities. II. Do A-B stars with normal abundances exist?
本文通过自洽模型拟合与混合非LTE技术分析四颗锐线A型星,发现不同类型A星存在显著丰度多样性,且重元素丰度过量随有效温度先升后降,证实晚B型星中存在具太阳丰度的恒星。
2023-09-15 astro-ph.SR
Quantitative spectroscopy of multiple OB stars: I. The quadruple system HD 37061 at the centre of Messier 43
针对大质量多星系统化学成分信息缺乏的问题,首次采用混合non-LTE方法分析四合星HD 37061的高分辨率光谱,确定其三颗成员星的元素丰度等参数,结果与宇宙丰度标准及盖亚视差距离一致。
2024-11-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
A detailed non-LTE analysis of LB-1: Revised parameters and surface abundances
LB-1最近被认为是一个4kpc的双星系统,由一个8 Msol的B星和一个70 Msol的大质量恒星黑洞组成。这一发现挑战了我们目前的大质量恒星演化和太阳金属丰度下黑洞形成的理论。我们的目标是获得有效的温度,表面重力和化学成分的B-型组件,以确定其性质和演化状态,并间接地,以限制BH的质量。我们使用非LTE恒星大气代码FASTWIND来分析新的和存档的高分辨率数据。我们确定(Teff,logg)值(14000 $\pm500$ K,3.50 $\pm0.15$ dex),结合盖亚视差,意味着光谱质量,从logg,$3.2^{+2.1}_{-1.9}$ Msol和演化质量,假设单星演化,$5.2^{+0.3}_{-0.6}$ Msol。我们确定的上限为8公里/秒的预计旋转速度,并推导出表面的丰度,发现恒星有一个硅丰度低于太阳能,显着提高氮和铁,并耗尽碳和镁。来自光度消光分析和盖亚的补充证据对Teff和logg产生了类似的结果,并且在2~kpc附近产生了一致的距离。我们建议,B星是一个稍微进化的主序星3-5 Msol的表面丰度让人想起扩散晚B/A化学奇特的恒星低旋转速度。还有证据表明其大气中存在氯化萘处理过的物质。这些结论主要依赖于从盖亚视差推断的距离。盖亚天体测量学的拟合优度也有利于高倾角轨道。如果B星的轨道是侧向的,并且B星的质量为3-5 Msol,那么暗伴星的质量将为4-5 Ms…
2020-01-08 astro-ph.SR
NLTE analysis of Sr lines in spectra of late-type stars with new R-matrix atomic data
本文研究了晚型恒星大气中中性锶和单电离锶的统计平衡。特别注意的是模型原子的完整性,其中包括新的能级,跃迁几率,光电离和电子碰撞激发截面计算的R-矩阵方法。NLTE模型应用于分析太阳,南河三,大角星和HD 122563的光谱中的Sr I和Sr II线,显示出显着改善的电离平衡相比,LTE线形成计算,预测丰度差异高达0.5德克斯。太阳Sr丰度为log A = 2.93 \pm 0.04 dex,与陨石一致。一个网格的NLTE丰度修正的Sr I和Sr II线,涵盖了大范围的恒星参数。
2012-07-10 astro-ph.SR
NLTE line formation of Fe in late-type stars II: 1D spectroscopic stellar parameters
我们调查偏离当地的热力学平衡(NLTE)的中性和单电离铁线的线形成和光谱恒星参数的影响。的计算进行了广泛的网格的1D MARCS模型的富金属和贫金属晚型矮星和巨星。我们发现,铁的丰度来自FeI线越来越被低估,在较热,较低的表面重力,和更多的金属贫星,在一个简单的和明确的模式,而LTE通常是一个现实的近似FeII线。对于绝大多数的矮星和巨星,扰动电离平衡的铁和铁II是主要的相关NLTE效应,考虑在光谱参数的确定,而对于极端贫金属恒星和热巨星显着的影响也被认为是激发平衡和微湍流确定从铁线。
2012-07-10 astro-ph.SR
Non-LTE Monte Carlo Radiative Transfer. III. The thermal properties of Tilted and Warped Be Star Discs
使用HDUST代码构建倾斜与扭曲Be星盘模型,发现倾斜对平均温度影响小但引发温度不对称,并指出Hα谱线轮廓和偏振位置角是区分盘倾斜的关键观测量。
2023-09-09 astro-ph.SR
A grid of NLTE corrections for magnesium and calcium in late-type giant and supergiant stars: application to Gaia
我们研究了晚型巨星和超巨星大气中镁和钙的NLTE效应。本文的目的是提供一个网格的NLTE/LTE等效宽度比W/W* 的Mg和Ca线为以下范围的恒星参数:Teff在[3500,5250] K,log g在[0.5,2.0] dex和[Fe/H]在[-4.0,0.5] dex。我们使用现实的模型原子与最好的物理可用,并考虑到精细结构。感兴趣的Mg和Ca线在光学和近红外范围内。特别感兴趣的是盖亚光谱仪(RVS)波长域中的线[8470,8740] A。在电子表格中,以及在多项式形式的盖亚/RVS线的恒星参数的函数提供的NLTE的修正。
2011-07-29 astro-ph.SR
NLTE abundances of Cr in the Sun and metal-poor stars
我们研究了晚型星大气中Cr的统计平衡。主要目标是确定Cr I和Cr II线之间的系统丰度差异的原因,这是经常遇到的贫金属恒星的光谱分析。迄今为止,所有这些研究都依赖于谱模型中的局部热力学平衡(LTE)假设。我们首次在不同金属丰度的次矮星和次巨星中进行了NLTE计算。我们表明,LTE假设是不足以描述激发电离平衡的Cr I/Cr II在恒星大气中,作为一个结果,导致大的错误的丰度。特别是,在低[Fe/H]下,对Cr I线的NLTE丰度校正范围为$+0.3$至$+0.5$ dex。NLTE [Cr/Fe]趋势在晕和磁盘是平坦的,可以复制的大部分模型的银河系化学演化与标准处方的铬和铁核合成。
2010-09-28 astro-ph.SR
Mutual neutralisation in Li$^+$+H$^-$/D$^-$ and Na$^+$+H$^-$/D$^-$ collisions: Implications of experimental results for non-LTE modelling of stellar spectra
在合并束仪器的进步允许相互中和(MN)过程中的碰撞的锂$^+$和钠$^+$离子与D $^-$在能量低于1 eV的实验研究。这些实验结果的限制MN过程的Li $^+$和Na $^+$与H $^-$的理论预测,重要的非LTE建模的Li和Na光谱在晚型星。我们比较实验结果与计算方法通常用于计算MN过程,即全量子(FQ)的方法,和渐近模型方法的基础上的线性组合的原子轨道(LCAO)和半经验(SE)的方法推导耦合。结果发现,FQ计算比较最好的整体与实验,其次是LCAO,和SE的方法。实验结果与理论计算一起,使我们能够调查的影响,建模的光谱和衍生的丰度和它们的不确定性所产生的不确定性MN率。在一个大的一维模型大气网格和一组较小的三维模型中进行的数值实验表明,忽略MN可能导致低金属丰度Li的丰度误差高达0.1 dex(26%),高金属丰度Na的丰度误差高达0.2 dex(58%),而由实验约束的相关MN速率的不确定度对应于远小于0.01 dex(2%)的丰度的不确定度.简单原子的这一协议使FQ,LCAO和SE模型方法的信心,能够预测MN与恒星大气中的非LTE建模所需的准确性。
2020-12-22 astro-ph.IM astro-ph.SR physics.atom-ph
3D NLTE Sodium abundances in late-type stars. Abundance corrections and synthetic spectra
Uppsala University(乌普萨拉大学);Stockholm University(斯德哥尔摩大学)
本文研究了1D LTE模型下Na I线分析的误差,通过3D NLTE辐射转移修正,发现3D NLTE修正通常比1D LTE更负,但对D共振线在低金属licity时略有正修正,提供公开的3D NLTE网格和插值方法以提高钠丰度测定精度。
2026-03-24 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR