碳、氮和 $\alpha$ 元素丰度决定银河系厚盘与薄盘的形成序列
太阳与恒星天体物理
2015-09-03 v2
摘要
利用 APOGEE 数据的 DR12 公开释放,我们表明薄盘和厚盘在由 [/Fe]、[Fe/H] 和 [C/N] 定义的空间中分离得很好。厚盘巨星比具有相似 [Fe/H] 的薄盘恒星具有更高的 [C/N] 和更高的 [/Fe]。我们推断厚盘由比薄盘质量更低的恒星组成。考虑到在给定的金属丰度下恒星质量与年龄之间存在一一对应关系,我们从而能够推断盘形成的年代顺序。厚盘和薄盘——由 [/Fe] 定义——在 [Fe/H]-0.7 处对 [C/N] 和 [C+N/Fe] 的依赖趋于收敛。我们得出结论:1) 大多数厚盘恒星比薄盘恒星形成更早;2) 薄盘和厚盘的形成历史在早期就发生了分化,即使 [Fe/H] 丰度相似;3) 在所有金属丰度下,薄盘中的恒星形成率都低于厚盘。尽管这些总体结论仍然稳健,我们也表明当前的恒星演化模型无法重现观测到的厚盘恒星的 C/N 比。出乎意料的是,减少或被抑制的规范额外混合在场星中非常普遍。尽管存在丰度校准零点不确定性,这意味着沿红巨星支的非规范额外混合对恒星初始成分特别是 元素丰度有强烈依赖性。
引用
@article{arxiv.1503.00537,
title = {Carbon, nitrogen and $\alpha$-element abundances determine the formation sequence of the Galactic thick and thin disks},
author = {T. Masseron and G. Gilmore},
journal= {arXiv preprint arXiv:1503.00537},
year = {2015}
}
备注
12 pages, 14 figures, accepted in MNRAS