The Galactic Chemical Evolution of phosphorus observed with IGRINS
磷被认为是生命的关键元素之一,这使得它成为恒星系统光谱丰度分析中寻找的重要元素。然而,只有少数光谱研究来估计P丰度并研究其在一系列金属丰度范围内的趋势。我们用IGRINS仪器观测了HK带的全谱,光谱分辨率R= 45,000。利用SME结合1D MARCS恒星大气模型确定丰度。研究的恒星样本具有使用光学FIES光谱估计的可靠恒星参数(GILD; Jönsson等人,准备中)。为了从16482.92埃P线确定P丰度,我们特别注意CO($ν=7-4$)共混物。我们确定的C,N,O丰度从原子碳和一系列的非混合分子线(CO,CN,OH),这是大量的H带区域的K巨星,确保适当的建模的混合CO($ν=7-4$)线。我们给出了38颗K巨星在金属丰度为-1.2 dex $<$ [Fe/H] $<$ 0.4 dex范围内的[P/Fe]与[Fe/H]的变化趋势。我们发现,我们的趋势与汇编的文献样本的突出的矮星和数量有限的巨星。与Cescutti等人2012年的理论化学演化趋势相比,我们的趋势高出$\sim$ 0.05 - 0.1 dex,这是由于大质量恒星的核心坍缩超新星(II型),Kobayashi等人(2006)的P产额任意增加了2.75倍。因此,增强因子可能需要高出$\sim$ 0.05 - 0.1 dex,以匹配我们的趋势。我们还发现了一个经验确定的主要行为磷。此外,与理论上的化学演化趋势相比,…
2022-10-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
Abundance of barium in the atmospheres of red giants in the Galactic globular cluster NGC 104 (47 Tuc)
上下文虽然大多数(如果不是全部的话)I型银河系球状星团(GGC)的特征是轻化学元素(如Li、N、O、Na、Mg、Al)丰度的分布,但还没有很好地确定s过程元素是否也存在类似的分布。目标。研究了银河系球状星团(GGC)47 Tuc(NGC 104)中原始星(1 P)和污染星(2 P)Ba丰度的可能差异。为此,我们在261颗红巨星分支(RGB)恒星的样本中获得了Fe,Na和Ba的均匀丰度,这是迄今为止在任何GGC中用于Na和Ba丰度分析的最大样本。方法.使用档案GIRAFFE/VLT光谱和一维非局部热力学平衡(NLTE)丰度分析方法确定Na和Ba的丰度。结果与Gratton等人(2013)的发现相反,我们在47 Tuc的261颗RGB恒星样本中没有检测到任何显着的Ba-Na相关性或2 P-1 P Ba丰度差异。这证实了D 'Orazi等人(2010)的结果,他们在GGC中的110颗RGB恒星中没有发现统计学上显着的Ba-Na相关性。在261颗RGB恒星的样本中获得的平均钡铁比$\langle{\rm Ba/Fe}_{\rm 1D~NLTE}\rangle = -0.01\pm0.06$与在此金属丰度下在银河场恒星中测定的值吻合得很好,因此可能代表了在星团随后的化学演化过程中没有改变的原始原星团气体的丰度。
2021-09-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
Exploring giant barium stars: $^{12}\rm{C}/^{13}\rm{C}$ ratio and elemental abundances of carbon, nitrogen, and oxygen
本研究对180颗钡巨星开展局部热力学平衡分析,获取碳氮氧丰度及$^{12}\rm{C}/^{13}\rm{C}$比值,为$s$过程研究提供补充观测约束。
2025-09-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
Barium abundance in the central part of the dSph Fornax galaxy
我们重新审视了矮球状天炉座星系中巨星样本中的钡丰度。非局部热力学平衡(NLTE)的合成被用来从两个Ba II线推导钡丰度。我们对钡的新的NLTE结果表明,在金属丰度从-1到-0.5的范围内,这种元素的丰度几乎与银河系的恒星相同。我们的结论是钡丰度在dSph天炉座星系的演变类似于银河系在相应的金属丰度水平的时代。
2017-10-13 astro-ph.GA
Barium Stars Across the Milky Way: Probing Their Origins via the GALAH Survey
San Diego State University(圣地亚哥州立大学);The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);University of Utah(犹他大学);University of California Santa Cruz(加州大学圣克鲁兹分校);Mullard Space Science Laboratory, University College London(伦敦大学学院穆拉德空间科学实验室);Indiana University(印第安纳大学);University of Wisconsin-Whitewater(威斯康星大学惠特沃分校)
通过GALAH调查发现银河系中钡星的起源,揭示其通过伴星物质转移和辐射抬升形成,且多星性在其中起重要作用。
2026-02-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
Presolar Silicon Carbide Grains of Types Y and Z: Their Strontium and Barium Isotopic Compositions and Stellar Origins
我们报告了18个Y(11)和Z(7)型前太阳SiC颗粒的Sr和Ba同位素组成,这些罕见的类型通常被认为是在低于太阳金属丰度的渐近巨星分支(AGB)恒星中形成的。我们发现,Y和Z晶粒比主流(MS)晶粒显示出更高的88 Sr/87 Sr和更可变的138 Ba/136 Ba比值。根据FRANEC Torino AGB模型,我们的Y和Z颗粒的Si,Sr和Ba同位素组成可以一致地解释,如果颗粒来自0.15 Zsun <= Z < 1.00 Zsun的低质量AGB星,其中慢中子捕获过程的13 C中子暴露相对于1.0 Z 8 AGB星的MS颗粒所需的中子暴露大大减少。这种情况与以前基于Ti同位素的发现一致,但它无法解释MS,Y和Z晶粒的不可区分的Mo同位素组成。
2022-09-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
A neutron star candidate in the long-period binary 56 UMa
UMa 56是一个宽的双星系统,包含一颗化学性质奇特的红巨星和一颗暗淡的伴星。由于它的表面化学丰度,红巨星被归类为钡(Ba)星。这意味着这颗伴星必须是一颗白矮星,因为Ba星是在从一颗富含s-过程的渐近巨星分支(AGB)星转移质量到它们身上时形成的。然而,在56 Uma的情况下,伴星可能太大,不可能是有效产生s过程元素(如钡)的AGB星的后代。在这封信中,我们重新审视了该系统的轨道参数,并进行了全面的光谱分析,目的是调查巨星的Ba星分类,并揭示其微弱伴星的性质。我们结合径向速度和天体测量数据来改进系统的轨道参数,包括轨道倾角和伴星质量。然后,我们使用高分辨率HERMES光谱重新确定了巨星的恒星参数及其化学丰度。最后,我们研究了系统附近星际气体的形态。56 UMa中的暗组分质量为$1.31 \pm 0.12$ M $_{\odot}$,这与红巨星的混合s+r丰度剖面一起证实了该巨星不是标准的钡星。此外,围绕56 UMa的空洞的清晰识别可能表明,大约105年前在该系统中发生了超新星爆炸,这表明微弱的伴星可能是中子星。然而,找到一个进化的情况下,解释所有的可观测值是不平凡的,所以我们讨论不同的可能配置的系统和它们各自的优点。
2023-01-23 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
A Catalog of 486 Barium Stars Identified in GALAH DR4
China West Normal University(西华师范大学);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台);Xiangtan University(湘潭大学);Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利天体物理学研究所);Universidad de La Laguna(拉各斯大学);Shandong University(山东大学)
研究通过GALAH DR4调查识别486颗钡星,分析其化学丰度和运动学特征,发现大多数为原地起源,部分具有吞噬群体特征,并揭示s过程元素的核合成来源与铁峰元素不同。
2026-02-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
Zirconium, Barium, Lanthanum and Europium Abundances in Open Clusters
本文分析了19个疏散星团中50颗恒星的s过程元素Zr、Ba、La和r过程元素Eu。每种元素的恒星丰度是基于通过等效宽度和光谱合成技术对每种元素至少两条谱线的测量。我们调查集群的平均中子捕获丰度的趋势作为集群的年龄和位置在银河系盘的函数,并比较它们在文献中的其他研究中发现的结果。我们发现一个统计上显着的趋势,增加集群[Ba/Fe]作为一个功能,减少集群年龄,在最近的研究结果与其他疏散星团样本,支持低质量渐近巨星分支星的重要性增加的S-过程元素的一代。然而,其他的s-过程元素,[La/Fe]和[Zr/Fe],没有表现出类似的依赖性,与理论预期和有限的观测数据从其他研究。相反,集群[Eu/Fe]比显示略有增加,随着集群年龄的增加,虽然与边缘的统计意义。[s/r]-过程丰度的比值,[Ba/Eu]和[La/Eu],然而,更清楚地显示了增加的效率,s-过程相对于r-过程富集的疏散星团化学演化,与显着增加年轻的集群。最后,集群中子捕获元素丰度似乎是独立的银心距离。我们的结论是,一个更大的样本的疏散星团的均匀分析,需要解决明显的不一致的结论,不同的研究之间的s-过程元素丰度的趋势与年龄,以更好地告知银河系化学演化模型。
2013-03-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Barium isotopic ratios in metal-poor stars: calibrating the method with globular clusters
本研究利用球状星团NGC 6752校准微湍流参数,提出基于一维大气模型测量贫金属恒星钡同位素比值的可靠方法,以量化s过程和r过程的贡献。
2025-08-19 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Chemical abundances of 20 barium stars from the OHP spectra
基于高分辨率光谱推导20颗钡星的化学丰度,发现样本含3颗强Ba星和17颗弱Ba星,结合FRUITY模型证实s-process元素增强源于伴星物质转移,并确定多数样本属于薄盘。
2024-10-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
Evolution of the Barium abundance in the early Galaxy from a NLTE analysis of the Ba lines in a homogeneous sample of EMP stars
钡是限制第一星系恒星r-过程演化的关键元素,目前这些贫金属恒星中的钡丰度大多是在局部热力学平衡(LTE)假设下测量的,这可能会导致一般低估Ba。我们在这里提出的钡丰度的测定,考虑到非LTE(NLTE)的影响,在一个样本的极端贫金属星(EMP星):6关闭星和35巨星。计算了Ba Ⅱ三条未掺混谱线(455.4,585.3,649.6nm)的NLTE谱线。计算是用修改后的MULTI代码进行的,应用于Ba原子的原子模型,Ba I有31个能级,Ba II有101个能级,并与观测结果进行了比较。钡相对于铁的NLTE丰度的比率稍微向太阳比移动。在[Ba/Fe]与[Fe/H]的图中,回归线的斜率略微降低,散点也是如此。在-3.3 <[Fe/H] <-2.6区间内,[Ba/Fe]以约1.4的斜率和接近0.44的分散度减小。当[Fe/H] <-3.3时,恒星的数量不足以决定[Ba/Fe]是否继续下降(CD-38:245应被认为是一颗特殊的“富钡星”),或者[Ba/Fe] ~-1时是否会达到一个平台。在这两种情况下,散射仍然相当大,大于测量和测定误差所能解释的,这表明Ba生产的复杂过程的影响,和/或在早期银河系中的低效率混合。
2009-02-03 astro-ph.GA
Fluorine Abundances in the Globular Cluster M 4
我们目前的化学丰度元素碳,钠,氟在15个红巨星的球状星团M 4,以及6个红巨星的球状星团$ω$半人马座。通过光谱合成在LTE中计算化学丰度。所分析的光谱是在$λ$ 2.3 $μ$ m附近的近红外区域获得的高分辨率光谱,使用8.1 m双子座南望远镜上的Phoenix摄谱仪,麦克唐纳天文台2.7 m望远镜上的IGRINS摄谱仪和ESO 8.2 m甚大望远镜上的CRIRES摄谱仪。结果表明,由于分析中使用的HF(1-0)R9线的激发电位向下修正,与文献中M 4和$ω$ Centauri的先前值相比,氟丰度显著降低。获得的M 4红巨星的氟丰度被发现是反相关的Na,下面的典型模式的丰度变化之间的球状星团不同的恒星星族。在M4中,随着Na丰度增加$\sim$ +0.4 dex,F丰度减少$\sim$ -0.2 dex。通过比较两组恒星演化模型的丰度预测发现,对于Na的+0.4 dex的相同增加,模型预测的F耗尽($\sim$ -0.1 dex)要少一些。
2019-03-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Barium stars as tracers of s-process nucleosynthesis in AGB stars III. Systematic deviations from the AGB models
本研究通过机器学习分类器匹配180颗钡星的观测丰度与AGB模型,发现模型对Nb、Mo、Ru等元素欠产,暗示存在未包含的核合成过程,并确认污染源为低质量AGB星。
2024-05-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
Chemical Signatures of AGB Mass Transfer in Gaia White Dwarf Companions
California Institute of Technology(加州理工学院);Gemini Observatory, NSF’s NOIRLab(双子座天文台,美国国家光学-红外天文研究实验室);Max-Planck-Institut für Astronomie(马克斯·普朗克天文学研究所)
通过分析Gaia DR3中的WD+MS双星系统,发现主序星中的s过程增强是AGB质量转移的特征,揭示了质量转移过程中供体质量、金属度及热脉冲次数的影响。
2026-01-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
High-resolution spectroscopic analysis of four new chemically peculiar stars
我们提出了四颗恒星的详细化学成分的第一次上升红巨星分支,被归类为化学奇特,但缺乏全面的分析,在高光谱分辨率。对于BD+03°2688、HE 0457-1805、HE 1255-2324和HE 2207-1746,我们分别推导出了金属丰度[Fe/H] $=-1.21$、$-0.19$、$-0.31$和$-0.55$,表明银河系人口成员的范围。除了大气参数,我们提取了28种元素的元素丰度,包括演化敏感的CNO组和$^{12}$ C/ $^{13}$ C比值。新的结果也提出了重元素钨和铊。所有四颗恒星都有非常大的中子捕获元素增强,高[La/Eu]比率表明来自慢中子捕获($s$ -过程)的富集。为了解释这些丰度,所有的[ $s$ /Fe] $> 1.0$的指示,我们比较了我们的结果与文献中的数据,以及从莫纳什和FRUITY $s$ -过程核合成模型的预测。BD+03°2688、HE 1255-2324和HE 2207-1746显示C/O $>1$,而HE 0457-1805显示C/O $<1$。由于HE 0457-1805和HE 1255-2324是双星,它们的特殊性可归因于质量转移。我们确定HE 0457-1805是一颗新的钡巨星,HE 1255-2324是一颗新的CH星,实际上是一颗金属丰度更高的类似$r/s$星;到目前为止,文献中报道的具有类似特征的单一天体是钡星HD 100503(…
2022-11-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
WIYN Open Cluster Study. XC. Barium Surface Abundances of Blue Straggler Stars in the Open Clusters NGC 7789 and M67
研究疏散星团NGC 7789和M67中蓝离散星的钡丰度,发现富钡比例与星团年龄反相关,表明AGB物质转移是老于1 Gyr星团中蓝离散星形成的主导机制。
2024-05-30 astro-ph.GA astro-ph.SR
Fluorine in the solar neighbourhood: the need for several cosmic sources
氟的宇宙起源仍然没有得到很好的限制。在恒星演化的不同阶段有几个核合成通道被提出,但这些通道必须受到观测的限制。为此,需要具有跨越宽范围的金属丰度的氟丰度趋势。我们的目标是确定-1.1<[Fe/H]<+0.4的恒星氟丰度。我们确定的丰度从HF线的红外K波段光谱(在2.3微米)的冷巨星,观察IGRINS和凤凰高分辨率摄谱仪。我们得到准确的恒星参数,我们观察到的K巨星,这是很重要的,因为HF线是非常温度敏感。发现[F/Fe]在[F/Fe]~0处是平坦的,但随着金属丰度的增加而增加。氟的斜率在此金属丰度范围内显示出明显的次级行为。我们还发现[F/Ce]比在-0.6<[Fe/H]<0时相对平坦,并且对于两个贫金属([Fe/H]<-0.8)的s过程元素增强的巨星,我们没有检测到氟丰度的升高。我们解释了所有这些观测约束,表明随着时间的推移,几个主要的过程在发挥作用的宇宙预算的氟;从那些在大质量恒星在低金属丰度,通过渐近巨星分支星的贡献在-0.6<[Fe/H]<0,以过程与金属丰度增加产量在超太阳金属丰度。后者的起源,以及沃尔夫-拉叶星和/或新星是否可能对超太阳金属丰度有贡献,目前尚不清楚。为了量化这些观测结果,需要进行理论建模。需要在贫金属区进行更多的观测,以澄清那里的过程。
2020-03-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
Rubidium Abundances in Cool Giants from High-Resolution H-band Spectra: A New Diagnostic for Galactic Chemical Evolution
本研究利用高分辨率近红外光谱分析太阳附近40颗M型巨星的Rb I谱线,验证其作为铷丰度指示器的可靠性,揭示[Rb/Fe]随金属丰度下降趋势需r-和s-过程共同解释,为尘埃遮蔽区域的化学演化研究提供新诊断。
2025-06-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
A broad perspective on multiple abundance populations in the globular cluster NGC 1851
本文分析了球状星团NGC 1851的多恒星星族。我们使用巨恒星的低分辨率光谱来测量CN,CH和钙H & K光谱指数,并确定碳和氮的元素丰度。CN和CH指数被用来确认星团中有四个星群。原始人口的恒星,最低的CN,被认为是一般化学元素丰度从第二代人口不同。正如预期的那样,[N/Fe]随着CN强度的增加而增加,但与CN相关的唯一其他元素是钡。发现两个最大的恒星群体在恒星沿着巨分支上升时具有相同的碳吸收率。我们还能够证实,四个先前确定的潮外恒星与该星团有化学联系。这项工作表明,考虑化学的球状星团与高,低分辨率的光谱的好处。
2016-10-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
Nucleosynthesis in helium-enriched asymptotic giant branch models: Implications for Heavy Element Enrichment in Omega Centauri
本文研究了氦富集对低质量渐近巨星分支(AGB)恒星演化和核合成的影响,AGB恒星的质量分别为1.7Msun和2.36Msun,金属丰度Z=0.0006([Fe/H] = -1.4).我们计算了原始氦丰度(Y = 0.24)和富氦成分(Y = 0.30,0.35,0.40)的进化序列。为了比较,我们计算了相同质量但金属丰度较低的模型,Z=0.0003([Fe/H] = -1.8),Y=0.24。对每个进化序列进行后处理核合成计算,以确定从氢到铋的元素的产生。元素表面丰度的预测和恒星产量为每个模型。与原始氦模型相比,富氦模型的主序寿命和AGB寿命较短,进入AGB时的氢耗尽核质量更大。主要结果是:1)具有增强氦的低质量AGB模型将以两倍以上的速度演化,使它们有机会更快地为形成中的球状星团的化学演化做出贡献; 2)相对于原始氦,恒星产额将大幅减少。在给定质量下,Δ Y = 0.10的增加使碳的产率降低高达~ 60%,使氟的产率降低高达80%,并且使s过程元素钡和镧的产率降低约45%。虽然第一s过程峰元素锶、钇和锆的产率降低了50%,但铷的产率没有变化或增加。
2014-01-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
Chemical Abundances in the Nuclear Star Cluster of the Milky Way: alpha-Element Trends and Their Similarities with the Inner Bulge
本文利用IGRINS近红外高分辨率光谱分析9颗NSC M型巨星的α元素趋势,发现其与内核球相似,支持共同演化历史而非近期主导恒星形成爆发。
2024-12-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Detailed $α$ abundance trends in the inner Galactic bulge
在本文中,我们的目标是获得高精度的α元素丰度使用CRIRES高分辨率红外光谱的72个冷M巨星的内银河系球。硅、镁和钙的丰度通过拟合每颗恒星的合成光谱来确定。我们还将最近的理论数据纳入我们的光谱分析(即更新的K带谱线列表,更好的加宽参数估计,非局部热力学平衡(NLTE)校正)。我们比较这些内凸α丰度的趋势与IGRINS使用相同的线列表和分析技术观察到的太阳附近的恒星,我们也比较我们的样本,以APOGEE DR 17丰度的内凸星。我们调查使用分光光度计的距离和轨道模拟凸出成员。我们构建了一个化学演化模型,适合我们的金属丰度分布函数(α)和我们的α元素的趋势。在我们的72颗恒星中,我们发现了4颗不是核团成员。[Si/Fe]和[Mg/Fe]对[Fe/H]的趋势显示了典型的厚盘α元素行为,除了我们没有看到任何在其他工作中看到的超太阳金属丰度的平台。NLTE分析通常使[Mg/Fe]降低$\sim$ 0.1 dex,导致[Mg/Fe]相对于[Fe/H]的趋势明显降低。导出的[Ca/Fe]与[Fe/H]的趋势比Si和Mg的趋势具有更大的分散性,但与局部薄和厚圆盘趋势非常一致。通过我们最新的分析,我们构建了一个最详细的研究在银河系内部隆起的冷M巨星的α丰度趋势。我们模拟了这些丰度,采用了两个不同的气体落入事件的时间尺度为0.4 Gyr和2 Gyr,分别两个落入化学演化模型。基于非常细致的光谱分析,我…
2023-01-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
The chemical composition of nearby young associations: s-process element abundances in AB Doradus, Carina-Near, and Ursa Major
最近,一些研究表明,年轻的疏散星团的特征是钡含量相当丰富。特别是,D 'Orazi等人(2009年)报告说,在一些较年轻的星系团中,[Ba/Fe]可以达到高达约0.6 dex的值。这项工作还确定了[Ba/Fe]和星系团年龄之间存在反相关性。对于年龄范围在4.5 Gyr-5亿年的星团,这可以通过假设低质量渐近巨星分支星对银河系化学富集的贡献更大来解释。本工作的目的是研究年轻星团中普遍存在的钡过剩现象。我们分析了高分辨率的光谱数据,专注于附近的三个年轻的协会,即AB Doradus,Carina-Near和Ursa Major的s-过程元素丰度。选择这些集群是为了使它们的年龄分布能够补充D 'Orazi等人(2009年)的研究。我们发现,虽然S-过程元素Y,Zr,La和Ce在所有三个协会中表现出太阳比,Ba是过剩的~0.2 dex。目前的理论模型不能再现这种丰度模式,因此,我们调查是否这种异常大的Ba含量可能与色球效应。虽然[Ba/Fe]和几个活动指标之间没有相关性似乎是存在的,我们得出结论,不同的效果可能在工作中可能(直接或间接)与热恒星色球的存在。
2012-04-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
The universality of the rapid neutron-capture process revealed by a possible disrupted dwarf galaxy star
快速中子捕获过程或r过程被认为是产生大多数重元素(Z > 30)的极端贫金属恒星。同样的过程也是太阳中重元素的重要组成部分。r过程的这种普遍性是其特征之一,也是其天体物理起源的最重要线索之一。我们发现了一个极贫金属的场巨星,其[Sr,Ba/H] $\approx$为-6.0和[Sr,Ba/Fe] $\approx$为-3.0,是迄今观测到的锶和钡相对于铁的最低丰度。尽管丰度较低,但2 MASS J151113.24-213003.0的[Sr/Ba] = -0.11 +/- 0.14,因此它的中子捕获丰度与[Sr/Ba] =-0.25的主太阳r过程模式一致。有人认为,极低的中子捕获丰度是矮星系的一个特征,我们发现,这颗恒星是在一个高偏心轨道与远心$\gtrsim$ 100千秒差距,在银河系晕的卫星盘。我们发现,其他极贫金属的恒星与低[Sr,Ba/H]和[Sr,Ba/Fe]加上太阳[Sr/Ba]往往有轨道与大远心,符合矮星系起源这一类的对象。在2 MASS J151113.24-213003.0中产生中子捕获元素的核合成事件必须同时产生锶和钡。我们排除的贡献,在中等质量的AGB或快速旋转的大质量的贫金属恒星,对不稳定的超新星,弱r-过程,中子星合并的s-过程。我们认为,这一事件是一个流行III或极端流行II核心坍缩超新星爆炸。
2017-12-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
Chemical Abundances Of Open Clusters From High-Resolution Infrared Spectra. II. NGC 752
我们提出了一个详细的近红外化学丰度分析银河系疏散星团NGC 752的10个红巨星成员。高分辨率(R $\simeq$ 45000)近红外光谱数据是用浸没光栅红外光谱仪(IGRINS)收集的,可同时覆盖整个H和K波段。计算了氢燃烧元素(C,N,O)、$α$(Mg,Si,S,Ca)、轻奇Z元素(Na,Al,P,K)、铁族元素(Sc,Ti,Cr,Fe,Co,Ni)和中子俘获元素(Ce,Nd,Yb)的丰度。本文首次报道了NGC752中S、P、K、Ce和Yb的丰度。我们的分析产生了太阳的金属丰度和太阳丰度比几乎所有的元素都比NGC 752中的CNO组重。O和N丰度的测量从一些OH和CN的功能在$H$带,和C丰度主要是由CO分子线的K带。高激发\ion{C}{i}线存在于近红外和光学光谱中也包括在C丰度测定。碳同位素比值来自23440 ℃附近的第一泛音(2 - 0)和(3 $-$ 1)$^{12}$ CO和(2 - 0)$^{13}$ CO线以及23730 ℃附近的(3 - 1)$^{13}$ CO线的R分支带头。CNO丰度和$^{12}$ C/$^{13}$ C比值均与我们的巨人已完成CN-环产物的"首次挖掘"包络混合一致。我们独立评估了盖亚天体测量的NGC 752恒星成员资格,从而为这个星团绘制了一个新的颜色星等图。应用维多利亚等时线和MESA模型,这些数据产生更新的NGC 752星团年龄…
2019-10-23 astro-ph.GA astro-ph.SR
Chemical Abundances in the Milky Way's Nuclear Stellar Disc
本研究首次对银河系核星盘9颗M巨星进行18种元素化学普查,发现其丰度趋势与核星团及内 bulge 相似,钠元素独特增强,表明核星盘与核星团可能共享演化历史。
2025-05-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
Abundance ratios of red giants in low mass ultra faint dwarf spheroidal galaxies
低质量矮球状星系是我们了解原始宇宙和本星系群化学演化的关键对象。这些天体恒星的像差比可以用来更好地理解它们的恒星形成和化学演化。我们报告的11颗恒星属于5个不同的超暗矮球状星系(UfDSph)的基础上在VLT获得的X-射手光谱的样本进行分析。中分辨率光谱已被用来确定其大气的详细化学成分。我们进行了标准的1D LTE分析来计算丰度。考虑到所有的恒星作为低质量星系的同一人口的代表,我们发现,[α/Fe]与[Fe/H]的比率随着恒星的金属丰度的增加,以类似的方式发现属于矮球状星系的恒星的人口减少。主要的区别是,太阳的[α/Fe]是在一个低得多的金属丰度的UfDSPH比矮球状星系达到。我们报告的第一次丰富的锶CVNI。我们在这个星系中分析的恒星具有非常高的[Sr/Fe]和非常低的钡上限,这使得它成为具有异常高的[Sr/Ba]比率的恒星。我们的研究结果似乎表明,在再电离之前产生大量恒星的星系(化石星系)在给定的金属丰度下的[X/Fe]比低于经历了恒星形成率(淬火)不连续的星系。
2015-10-19 astro-ph.GA
Chemical abundances of primary stars in the Sirius-like binary systems
研究具有不同质量WD伴星和轨道间距的类钡星系统中的主星是理解钡星起源和性质的关键之一。本文基于高分辨率和高信噪比光谱,对天狼星类系统的18颗FGK主星(包括6颗巨星和12颗矮星)的光球丰度进行了系统分析。大气参数、恒星质量和24种元素(C、Na、Mg、Al、Si、S、K、Ca、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Sr、Y、Zr、Ba、La、Ce和Nd)的丰度被均匀地测定。这些样本星的丰度模式表明,我们样本中的大多数元素遵循具有相似金属丰度的场星的行为。正如预期的那样,在四个已知的Ba巨星中,s过程元素显示出过剩。发现s过程元素丰度异常与轨道间距之间存在弱相关性,表明双星的轨道间距不能成为区分强Ba星和弱Ba星的主要限制。我们的研究表明,在双星系统中,WD伴星的大质量(>0.51 M)不是形成Ba星的充分条件,即使两个组分之间的距离很小。由于在观测样本中没有发现低质量WDs的Ba星,因此这似乎是一个必要条件,我们的结果支持Ba星的[s/Fe]和[hs/ls]比与金属丰度反相关的结论。然而,Ba星之间的s-过程丰度的不同水平可能并不主要由金属丰度决定。
2018-01-31 astro-ph.GA astro-ph.SR
Discovery of Rubidium, Cadmium, and Germanium Emission Lines in the Near-Infrared Spectra of Planetary Nebulae
我们确定[Rb IV] 1.5973和[Cd IV] 1.7204微米的发射线在高分辨率(R= 40,000)的近红外光谱的行星状星云(PNe)NGC 7027和IC 5117,获得与IGRINS光谱仪上的2.7米望远镜在麦克唐纳天文台。我们还在NGC 7027中发现了[Ge VI] 2.1930 $μ$ m。基于不存在其他多重峰成员和/或具有相同上能级的跃迁,排除了这些特征的替代鉴别。Ge,Rb和Cd可以富集在PNe的s-过程核合成过程中的渐近巨星分支(AGB)的演化阶段。为了确定离子丰度,我们计算[Rb IV]碰撞强度,并使用近似的[Cd IV]和[Ge VI]。我们对[Rb IV] 1.5973 $μ$ m的鉴定得到了从这条线上发现的Rb 3 +/H+丰度与NGC 7027中5759.55 A特征之间的一致性的支持。元素Rb,Cd和Ge的丰度与电离校正的基础上检测到的离子和O和Ne电离状态之间的电离电位范围的相似性。我们的分析表明,丰富的2-4倍太阳Rb和Cd在这两个星云。在NGC 7027中,Ge位于太阳下,但由于电离修正大且不确定,其丰度不确定。测得的相对s-过程富集与适用于这些PNe(2.0-2.5 M_sun,[Fe/H]= -0.37)的模型的预测的一般一致性表明了使用PN组合物来测试s-过程核合成模型的潜力。
2016-02-09 astro-ph.GA astro-ph.SR physics.atom-ph
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
Elevated r-process enrichment in Gaia Sausage and Sequoia
盖亚香肠(GS)和红杉代表了形成银河系恒星晕的主要吸积事件。对这些主要组成部分的详细化学研究提供了银河系组装早期步骤的原始视图。我们提出的UVES高分辨率光谱观测的分析结果,在8.2米的VLT的9香肠/红杉成员选择使用盖亚DR 2运动学。我们用Nissen & Schuster(2011)和GALAH DR 3(2020)的档案数据对这组测量结果进行了调整。在这里,我们集中在中子捕获过程中,通过分析Sr,Y,Ba和Eu的行为。我们检测到明显的增强Eu丰度([Eu/Fe]~0.6-0.7)表明大流行的r-过程中的恒星n-捕获化妆。我们还能够在广泛的金属丰度范围内追踪重元素生产的演变。钡与铕的变化从一个紧密的,平坦的序列[Ba/Eu]=-0.7反映了爆炸的大质量恒星的主要贡献,在更高的铁丰度明显上升,背叛了渐近巨星分支(AGB)喷出物污染的开始。此外,我们发现两个明确的序列在[Fe/H]-[Ba/Fe]平面可能造成的不同水平的S-过程的污染和混合内GS祖。
2021-01-21 astro-ph.GA
Neutron-capture element deficiency of the Hercules dwarf spheroidal galaxy
我们提出了一个评估的钡丰度比的红巨星成员星在暗淡的武仙座矮球状(dSph)星系。我们的结果是从中间分辨率火焰/GIRAFFE光谱周围的Ba II 6141.71 AA吸收线在低信噪比。对于三颗较亮的恒星,我们能够从直接的等效宽度测量中获得估计值,而对于其余八颗恒星,只能获得上限。这些结果以统计学方式进行研究,表明Ba丰度非常低,log Ba(Ba)< 0.7 dex(3 sigma)。我们讨论了各种可能的系统偏差,首先是与Fe I 6141.73 AA线的混合,但其中大多数只会导致更低的丰度。一个更好的匹配与贫金属晕和dSph星只能通过包括一个大的不确定性,在连续体的位置。这与这个星系中铁和钙的高度分散(超过1 dex)形成对比。虽然后者的扩散是典型的非常低的光度,暗物质占主导地位的dSphs,重元素的高水平消耗表明武仙座的化学富集是由非常大质量的恒星控制的,再加上非常低的恒星形成效率。虽然在其他矮星系的个别恒星中也发现了一些非常低丰度的重元素,但这是第一次在整个dSph范围内发现非常低的Ba丰度。
2013-04-09 astro-ph.GA
s-process Enirchment of Ultrafaint Dwarf Galaxies
我们研究了超暗矮星系中钡(Ba)和锶(Sr)的产生。r-和s-过程都产生这些元素,人们可以从特征r-过程丰度模式推断r-过程的贡献,而s-过程的贡献在很大程度上仍然未知。我们发现,目前的S-过程产量从渐近巨星分支(AGB)的明星是不足以解释的Ba和Sr丰度观察到的UFD。这些元素的生产需要从星系中恒星形成的开始就有效。即使在超AGB星中考虑s过程,接近或大于1dex的差异也是不协调的。我们认为一个可能的决议,假设旋转的大质量恒星(RMS)和电子捕获超新星(ECSNe)作为额外的贡献者。我们发现,如果10%的大质量恒星的自转速度为300 km/s^{-1},那么RMSs可能是UFD中Ba的起源。至于ECSNe,我们认为它们的比例不到核心坍缩超新星的2%。在-3 < [Fe/H] <-2时,它将祖细胞质量范围缩小至< 0.1 Msun。我们还探讨了另一种解决方案,通过修改恒星初始质量函数(IMF)在UFD和找到一个顶光IMF模型,再现观测到的Ba富集水平。确定或严格限制铕和氮丰度的未来观测对于确定UFD中Ba和Sr的来源至关重要。
2021-05-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
S-Process Nucleosynthesis in Chemically Peculiar Binaries
该研究通过观测双星系统中的s-过程元素丰度,结合视向速度监测和光谱分析,揭示了AGB伴星质量转移的印记,并扩展了重元素丰度模式,验证了理论模型。
2024-09-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Chemical Evolution of R-process Elements in Stars (CERES). III. Chemical abundances of neutron capture elements from Ba to Eu
本研究属于CERES项目第三部分,利用高分辨率UVES光谱均质化分析52颗贫金属巨星的7种重中子俘获元素丰度,发现Ba丰度阈值处r/s过程贡献转变,且纯r过程星与其他星形成环境可能相似。
2024-12-12 astro-ph.GA