银 I 模型原子与 3D 非 LTE 太阳银丰度
太阳与恒星天体物理
2026-05-08 v1
摘要
银是重要的轻中子捕获元素，其星际丰度有助于约束弱 r 过程的起源。太阳是此类研究的重要参考点；此外，作为 CI 铁岩石中的中等挥发元素，太阳银丰度作为诊断工具用于检验争议中的太阳-CI 丰度与凝结温度趋势具有重要意义。这些研究需要超越常用 1D 大气和局部热力学平衡 (LTE) 假设的精确银丰度；然而，迄今为止尚无针对银的一致 3D 非 LTE 分析。我们构建了一个新的 Ag I 模型原子，基于精心筛选的辐射和碰撞数据，包括利用 ab initio 多配置哈特福克方法计算的新型振荡强度，以及基于组合渐近和自由电子模型方法的不可压缩氢碰撞速率。通过针对性灵敏度测试，我们评估了建模不确定性，发现结果对氢碰撞数据最为敏感。将该模型应用于太阳 Ag I 328 和 338 nm 晕共振线，我们发现耦合 3D 和非 LTE 效应导致显著的正向丰度修正。采用修正后的等效宽度测量值，我们推导出推荐的太阳 3D 非 LTE 银丰度为 1.15 ± 0.08。这一值比当前参考值高出 0.19 dex。我们的 ab initio 模型将与陨石值之间的差异从 0.25 降至 0.06 dex；此残余偏差与其他中等挥发元素的最近结果一致。太阳为首个 Ag I 非 LTE 模型原子提供了基准测试。在后续工作中，该模型将用于确定金属贫瘦红巨星和矮星的 3D 非 LTE 银丰度，从而实现对银河化学演化和弱 r 过程核合成的改进约束。
引用
@article{arxiv.2605.05356,
title = {Ag I model atom and the 3D non-LTE solar silver abundance},
author = {Sema Caliskan and Anish M. Amarsi and Per Jönsson and Nicolas Grevesse and Bijaya K. Sahoo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.05356},
year = {2026}
}
备注
11 pages, 9 figures and 1 table; Accepted for publication in Astronomy & Astrophysics