APOGEE 化学制图：用双过程模型与残差丰度描绘银盘星族
星系天体物理
2022-06-29 v1
摘要
我们将一种新颖的统计分析应用于 APOGEE-2 最终数据释放（DR17）中 34,410 颗银河系盘星 16 种元素丰度的测量。基于近期工作，我们用 2-过程模型拟合中位丰度比趋势 [X/Mg] 对 [Mg/H]，该模型将丰度模式分解为示踪核坍缩超新星的“快”成分与示踪 Ia 型超新星的“延迟”成分。对每颗样本星，我们拟合这两成分的振幅，再由该双参数拟合计算残差 \Delta[X/H]。rms 残差对测量最精确的 APOGEE 丰度约为 ~0.01–0.03 dex，对 Na、V 和 Ce 约为 ~0.1 dex。残差的相关性揭示了复杂的底层结构，包括由 Ca、Na、Al、K、Cr 和 Ce 组成的相关元素组，以及由 Ni、V、Mn 和 Co 组成的另一组。挑选出被 2-过程模型拟合不佳的恒星，揭示出丰富的物理离群者以及有时微妙的测量误差。残差丰度允许在控制金属丰度与 [\alpha/Fe] 差异的情况下比较星族。相对于主盘（R=3–13 kpc，|Z|<2 kpc），我们发现外盘（R=15–17 kpc）的丰度模式几乎一致，LMC 与 Gaia Sausage/Enceladus 恒星中多种元素有 0.05–0.2 dex 的压低，而 \omega Cen 中多种元素有剧烈偏差（0.4–1 dex）。残差丰度分析为发现具化学特异性的恒星与恒星族、为经验约束核合成产额、以及为检验包含元素产生与再分布随机性的化学演化模型，开辟了新机遇。
引用
@article{arxiv.2108.08860,
title = {Chemical Cartography with APOGEE: Mapping Disk Populations with a Two-Process Model and Residual Abundances},
author = {David H. Weinberg and Jon A. Holtzman and Jennifer A. Johnson and Christian Hayes and Sten Hasselquist and Matthew Shetrone and Yuan-Sen Ting and Rachael L. Beaton and Timothy C. Beers and Jonathan C. Bird and Dmitry Bizyaev and Michael R. Blanton and Katia Cunha and Jose G. Fernandez-Trincado and Peter M. Frinchaboy and D. A. Garcia-Hernandez and Emily Griffith and James W. Johnson and Henrik Jonsson and Richard R. Lane and Henry W. Leung and J. Ted Mackereth and Steven R. Majewski and Szabolcz Meszaros and Christian Nitschelm and Kaike Pan and Ricardo P. Schiavon and Donald P. Schneider and Mathias Schultheis and Verne Smith and Jennifer S. Sobeck and Keivan G. Stassun and Guy S. Stringfellow and Fiorenzo Vincenzo and John C. Wilson and Gail Zasowski},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.08860},
year = {2022}
}
备注
Submitted to AAS journals. Long paper, many figures; see end of Section 1 for a reader's guide