基于 APOGEE 的化学制图：多元素丰度比
星系天体物理
2019-04-03 v1
摘要
我们在银河系盘上绘制了元素丰度比的趋势图，范围涵盖 R = 3-15 kpc 与中面距离 |Z| = 0-2 kpc，针对 SDSS/APOGEE 巡天测量的 20,485 颗恒星中的 15 种元素（O, Na, Mg, Al, Si, P, S, K, Ca, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni）。我们采用 Mg 而非 Fe 作为参考元素，并依据 [Fe/Mg] 将恒星分为两类种群，发现每一类种群中 [X/Mg] 对 [Mg/H] 的中值趋势几乎与银河系中的位置无关。完整的多元素制图可通过将这些近乎普适的中值序列与我们测得的金属丰度分布函数，以及低-[Fe/Mg]（高 alpha）与高-[Fe/Mg]（低 alpha）种群的相对比例相结合来概括；后两者强烈依赖于 R 与 |Z|。我们用一个半经验“2-过程”模型解释这些中值序列，该模型同时描述了核坍缩与 Ia 型超新星对各元素的贡献比，以及超新星产额的金属丰度依赖性。这些观测推断出的趋势可对超新星核合成计算提供强检验。我们的结果导向一幅相对简单的银河系丰度比变化图像：任一位置的趋势可描述为两个分量之和，其相对贡献在银河系中系统且平滑地变化。对此图像的偏离及未来向其他元素的拓展，可深化对恒星核合成物理及银河系历史中罕见事件的认识。
引用
@article{arxiv.1810.12325,
title = {Chemical Cartography with APOGEE: Multi-element abundance ratios},
author = {David H. Weinberg and Jon A. Holtzman and Sten Hasselquist and Jonathan C. Bird and Jennifer A. Johnson and Matthew Shetrone and Jennifer Sobeck and Carlos Allende Prieto and Dmitry Bizyaev and Ricardo Carrera and Roger E. Cohen and Katia Cunha and Garrett Ebelke and J. G. Fernandez-Trincado and D. A. Garcia-Hernandez and Christian R. Hayes and Henrik Jonsson and Richard R. Lane and Steven R. Majewski and Viktor Malanushenko and Szabolcz Meszaros and David L. Nidever and Christian Nitschelm and Kaike Pan and Ricardo P. Schiavon and Donald P. Schneider and John C. Wilson and Olga Zamora},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.12325},
year = {2019}
}
备注
29 pp, 22 figs, submitted to AAS journals, comments welcome