用于红超巨星物理性质的原子吸收线诊断

红超巨星（RSG）是演化的大质量恒星，在物理尺寸与低温两方面都代表了大质量星族的极端。有效温度（$T_{\rm eff}$）是将 RSG 置于赫罗图上所需的最关键物理性质，因为恒星温度低且由此产生大的热辐射改正。最近几篇论文考察了冷超巨星光谱中原子线等值宽在确定 $T_{\rm eff}$ 及其他物理性质方面的潜在效用（dorda2016b, dorda2016a），并发现较早型冷超巨星（G 与早 K 型）中 Ti I 与 Fe I 光谱特征与 $T_{\rm eff}$ 强相关，但在 M 型星中相关性差，而 M 型是 RSG 中占显著比例的光谱亚型。我们扩展了该工作，测量了银河系、大麦哲伦云与小麦哲伦云中晚 K 与 M 型 RSG 的 Ti、Fe 与 Ca 线等值宽，并将结果与 MARCS 恒星大气模型预言比较。我们的分析显示观测中 $T_{\rm eff}$ 与 Fe I 和 Ti I 线相关性差（与恒星大气模型预言的强相关相悖），但确实发现银河系 RSG 的 $T_{\rm eff}$ 与 Ca II 三重线（CaT）特征间统计显著相关，表明这可作为确定 M 型超巨星 $T_{\rm eff}$ 的潜在诊断工具。我们还考察了这些光谱特征与 RSG 其他物理性质（包括金属丰度、表面重力与热辐射星等）的相关，并考虑了驱动 RSG 原子线光谱演化的潜在物理。