铕增丰的单金属球状星团 NGC 5986 中的化学复杂性
太阳与恒星天体物理
2017-06-21 v1 星系天体物理
摘要
NGC 5986 是一个研究较少但质量相对较大的银河系球状星团,它与已知表现出显著金属丰度和重元素弥散的“铁复杂”星团共享若干物理和形态特征。为确定 NGC 5986 是否属于铁复杂星团类别,我们利用 Magellan-M2FS 仪器获得的高分辨率光谱,研究了该星团中 25 颗红巨星支和渐近巨星支恒星化学组成。通过结合径向速度和 [Fe/H] 测量验证了星团成员身份,发现该星团的平均日心径向速度为 +99.76 km s^-1 (sigma = 7.44 km s^-1)。我们得出平均金属丰度 [Fe/H] = -1.54 dex (sigma = 0.08 dex),但该星团较小的 [Fe/H] 弥散度和较低的 [La/Eu] 丰度排除了它是一个铁复杂星团的可能性。NGC 5986 的 <[Eu/Fe]> = +0.76 dex (sigma = 0.08 dex),这是银河系星团中检测到的最高比率之一。NGC 5986 展现出经典的球状星团特征,例如均匀增强的 [alpha/Fe] 比率、较小的铁峰丰度弥散以及(反)相关的轻元素变化。与 NGC 2808 类似,我们发现证据表明 NGC 5986 可能拥有至少 4-5 个具有不同轻元素组成的星族,并且清晰的 Mg-Al 反相关以及 Al-Si 相关的存在表明该星团气体经历了温度 >65-70 MK 的核过程。然而,当前数据不支持燃烧温度超过约 100 MK。我们发现一些证据表明 NGC 5986 中的第一代和第二代恒星可能在空间上完全混合,这可能意味着该星团已损失了其原始质量的很大一部分。[节略]
引用
@article{arxiv.1705.10840,
title = {Chemical Complexity in the Eu-enhanced Monometallic Globular Cluster NGC 5986},
author = {Christian I. Johnson and Nelson Caldwell and R. Michael Rich and Mario Mateo and John I. Bailey and Edward W. Olszewski and Matthew G. Walker},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.10840},
year = {2017}
}
备注
ApJ, In press; 52 pages; 14 figures; 6 tables