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CHAOS VII:M33中的大尺度直接丰度研究

星系天体物理 2022-11-09 v1

摘要

化学丰度的弥散对驱动星系化学增丰的过程提供了非常强的约束。由于其邻近性,旋涡星系M33已成为众多化学丰度巡测的焦点,用以研究大空间尺度上的化学增丰与丰度弥散。旋涡星系化学丰度(CHAOS)项目利用大双筒望远镜(Large Binocular Telescope, LBT)观测了M33中约100个H II区,产生了该星系中最大的同质电子温度(Te_e)与直接丰度样本。我们的LBT观测给出了稳健的氧丰度梯度 -0.037 ±\pm 0.007 dex/kpc,并表明相对于该梯度的本征氧丰度弥散相对较小(0.043 ±\pm 0.015 dex)。N/H与N/O的弥散同样较小,且Ne、S、Cl、Ar相对于O的丰度与太阳比值一致,正如α\alpha过程或依赖于α\alpha过程的元素所预期。综合来看,M33中的星际介质化学混合良好,并从内向外均匀增丰,在该星系给定半径处无显著丰度变化证据。我们的结果与文献中众多研究进行了比较,并讨论了可能夸大丰度弥散测量的污染来源。重要的是,如果丰度由单次Te_e测量导出,并依赖Te_e-Te_e关系推断未测量电离区的温度,则可能导致系统偏差,使测得的弥散增大至0.11 dex。

关键词

引用

@article{arxiv.2209.03962,
  title  = {CHAOS VII: A Large-Scale Direct Abundance Study in M33},
  author = {Noah S. J. Rogers and Evan D. Skillman and Richard W. Pogge and Danielle A. Berg and Kevin V. Croxall and Jordan Bartlett and Karla Z. Arellano-Córdova and John Moustakas},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2209.03962},
  year   = {2022}
}

备注

52 pages, 13 figures, accepted for publication in The Astrophysical Journal