通过积分光光谱建模推导银河系球状星团的化学丰度比
宇宙学与河外天体物理
2015-05-20 v2 星系天体物理
摘要
我们利用新的、经过通量校准的吸收线指数星族模型，从银河系球状星团的积分光光谱中推导出年龄、金属丰度以及各种元素丰度比。年龄与文献值吻合良好，且均与宇宙年龄一致。然而，存在相当大的离散性，并且我们获得的年龄系统性地大于色-星等图（CMD）的测定结果，这主要发生在富金属球状星团中。如果我们采用那些年龄与CMD年龄一致的星团的铁丰度[Fe/H]，则金属丰度与Zinn & West标度的文献值吻合良好。结果表明，当[Fe/H]<-1 dex时，单个元素丰度比的推导不可靠，而[α/Fe]比在所有金属丰度下都是稳健的。我们发现轻元素和α元素普遍增强，正如预期，但某些元素存在显著变化。元素O和Mg遵循相同的普遍增强趋势，且[O/Fe]和[Mg/Fe]的分布几乎相同。相反，我们获得了略低的[C/Fe]和非常高的[N/Fe]比值。这种通常归因于自增丰的化学异常，在球状星团的单星光谱学中已广为人知。这是首次从积分光中也获得这种模式。α元素遵循一种模式，即较重的元素Ca和Ti增强较少。更具体地说，[Ca/Fe]和[Ti/Fe]比值比[O/Fe]和[Mg/Fe]低约0.2 dex。这种趋势也在近期对银河系球状星团和场星元素丰度的测定中观察到。这表明Ia型超新星对较重α元素的增丰有显著贡献，正如核合成计算和星系化学演化模型所预测的那样。
引用
@article{arxiv.1010.4570,
title = {Chemical abundance ratios of galactic globular clusters from modelling integrated light spectroscopy},
author = {Daniel Thomas and Jonas Johansson and Claudia Maraston},
journal= {arXiv preprint arXiv:1010.4570},
year = {2015}
}
备注
MNRAS, re-submitted including referee's comments (minor revision), update on CMD globular cluster ages