基于 HII 区的 M31 化学丰度
摘要
我们使用 Keck I 望远镜上的 LRIS 获得了 M31 星系盘中 31 个 HII 区从 3700A 到 9200A 的多狭缝光谱观测，其银心距范围从 3.9 kpc 到 16.1 kpc。在 9 个 HII 区中，我们测量了一条或多条极光发射线（[OIII]4363, [NII]5755, [SIII]6312, [OII]7325），从中确定了气体的电子温度 (Te)，并利用“基于直接 Te 的方法”推导了化学丰度。我们首次在 M31 中分析了基于“直接”方法的丰度随银心距的变化趋势，发现 Ne/O、Ar/O、N/O 和 S/O 丰度比在整个 M31 盘面上与常数值一致，而 O/H 丰度比显示出微弱的梯度。我们将我们的数据与文献中所有可用的 M31 HII 区光谱观测相结合，得到了一个包含 85 个 HII 区的样本，其距离星系中心从 3.9 kpc 到 24.7 kpc (0.19 - 1.2 R25)。我们测试了多种强发射线比的经验校准。我们发现 M31 中氧丰度梯度的斜率为 -0.023+/-0.002 dex/kpc，中心氧丰度范围为 12+log(O/H) = 8.71 - 8.91 dex（即太阳值的 1.05 到 1.66 倍，取 12+log(O/H)_solar=8.69），具体取决于所采用的校准方法。将 HII 区的氧丰度与其他金属丰度指示器（超巨星和行星状星云）的结果进行了比较。比较显示，HII 区的 O/H 丰度系统地比恒星丰度低约 0.3 dex。我们针对氧耗竭到尘埃颗粒上以及高金属丰度下影响基于 Te 的氧丰度的可能偏差讨论了这一差异。
引用
@article{arxiv.1209.1505,
title = {Chemical abundances in M31 from HII regions},
author = {Almudena Zurita and Fabio Bresolin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1209.1505},
year = {2015}
}
备注
21 pages and 11 figures. Accepted for publication in MNRAS