晚型恒星的三维非局部热力学平衡丰度分析
太阳与恒星天体物理
2024-01-02 v1
摘要
恒星的化学组成编码了宇宙的历史，因此对于推进我们在天体物理学和宇宙学方面的认知至关重要。然而，元素丰度比值的测量及其解释，强烈依赖于决定合成恒星光谱生成的物理假设。与传统的一维流体静力学模型相比，恒星大气的三维辐射流体力学（3D RHD）“盒中星”模拟为晚型恒星表面发生的对流提供了更真实的表示。正如大量观测测试所证明的那样，当今将 3D RHD 模型与非局部热力学平衡下的谱线形成相结合，为许多元素的丰度分析提供了坚实的基础。本综述描述了为推进当前技术水平并以 3D non-LTE 光谱合成替代 1D LTE 光谱合成而正在进行的变革性工作。总结如下：1）3D 与 non-LTE 效应复杂耦合，对其进行一致建模是实现高精度丰度所必需的，目前这在大规模巡天中对单个元素是可行的。平均 3D（<3D>）模型不足以作为替代品。2）当前的太阳丰度争论主要受选择和系统不确定性的主导，而这些并非 3D non-LTE 建模所特有的。3）3D non-LTE 丰度修正对我们理解 FGK 型恒星、系外行星以及元素的核合成起源具有深远影响。
引用
@article{arxiv.2401.00697,
title = {3D non-LTE abundance analyses of late-type stars},
author = {Karin Lind and Anish Mayur Amarsi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.00697},
year = {2024}
}
备注
To appear in Annual Reviews of Astronomy and Astrophysics (65 pages, 13 figures)