红巨星的 [C/N] 年龄及其对星系考古学的意义
太阳与恒星天体物理
2025-10-01 v1 星系天体物理
摘要
红巨星经历首次掘积，这一混合事件使其表面 [C/N] 与其质量和年龄之间建立了联系。我们推导了以 APOGEE DR17 丰度和 APOKASC-3 星震学年龄为基准标定的红巨星 [C/N]-年龄关系。我们发现，可以使用 [C/N] 可靠地恢复 1 至 10 Gyr 之间的星震学年龄，平均不确定度为 1.64 Gyr。我们发现对于处于不同演化状态的恒星，[C/N] 给出了一致的年龄，且偏移适中。我们还发现 [C/N]-诞生质量关系对于明亮巨星是稳健的，并论证这是相对于这些恒星的直接星震学的一项优势。我们利用推导的年龄推断银河系盘中 [Fe/H] 和 [Mg/H] 作为位置函数的银河系诞生丰度趋势。我们滤除了运动学或化学性质与迁移星一致的恒星，发现迁移星的数量远低于标准径向迁移模型的预期。在过去 10 Gyr 内，在很宽的半径范围内，剩余种群显示出微弱的化学演化趋势，约为 0.01 dex/Gyr。
引用
@article{arxiv.2509.25321,
title = {[C/N] Ages for Red Giants and their Implications for Galactic Archaeology},
author = {John D. Roberts and Marc H. Pinsonneault and Jennifer A. Johnson and Liam O. Dubay and James W. Johnson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.25321},
year = {2025}
}
备注
21 Pages, 18 Figures, Submitted to ApJ