FG型矮星的3D非局部热动平衡铁丰度
摘要
铁丰度的光谱测量易受系统性建模误差影响。我们基于 32 个 STAGGER 网格模型给出了 3D 非 LTE（非局部热动平衡）计算，其有效温度范围为 5000 K 至 6500 K，表面重力为 4.0 dex 与 4.5 dex，金属丰度从 3 dex 到 0 dex，并研究了其对 171 条 Fe I 与 12 条 Fe II 光学谱线的影响。在温暖贫金属星中，由中等激发势的 Fe I 谱线推得的 3D 非 LTE 丰度比 1D LTE 丰度高出至多 0.5 dex。相反，在使用低激发势 Fe I 谱线的冷贫金属星中，3D 非 LTE 丰度可偏小 0.2 dex。相应的 3D 非 LTE 与 1D 非 LTE 丰度差通常较缓和，但仍可达 0.2 dex。对于 Fe II 谱线，3D 丰度比 1D 丰度最大高出 0.15 dex、最小低 0.10 dex，除最低金属丰度的最热恒星外，对 3D LTE 的偏离可忽略。上述结果通过基于神经网络的插值程序，用于修正太阳与 Procyon（HD 61421）以及贫金属星 HD 84937 与 HD 140283 的 1D LTE 丰度。3D 非 LTE 模型在全部四颗星中实现了改进的电离平衡。在两颗贫金属星中，它们消除了相当于有效温度 250 K 至 300 K 误差的激发不平衡。对于 Procyon，3D 非 LTE 模型给出 [Fe/H] = 0.11 0.03，显著大于基于更简单模型的文献值。除标准 MARCS 型 FGKM 矮星与巨星模型的 1D 非 LTE 偏离系数外，我们公开了面向 FG 型矮星的 3D 非 LTE 插值程序。这些工具连同 2019 年扩展的 Fe II 的 3D LTE 网格，有助于提升晚型恒星恒星参数与铁丰度测定的精度。
引用
@article{arxiv.2209.13449,
title = {3D non-LTE iron abundances in FG-type dwarfs},
author = {A. M. Amarsi and S. Liljegren and P. E. Nissen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.13449},
year = {2022}
}
备注
17 pages, 11 figures, 5 tables; arXiv abstract abridged; accepted for publication in Astronomy & Astrophysics