不同恒星族群下银河系核球的化学演化
星系天体物理
2024-05-22 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
银河系核球的金属丰度分布函数（MDF）呈多峰形状，贫金属峰位于 [Fe/H]=-0.3 dex，富金属峰位于 [Fe/H]=+0.3 dex。这种双峰性在 [alpha/Fe] 与 [Fe/H] 比率中也有所体现，表明核球中存在不同的恒星族群。我们旨在通过提出一种情景来重现观测到的 MDF：贫金属核球恒星在剧烈的恒星形成爆发期间就地形成，而富金属恒星则在第二次爆发期间形成和/或由于不断增长的星棒从内银河盘吸积而来。我们使用了一个追踪各种化学物种的详细核合成的化学演化模型，重点关注来自 Ia 型超新星和大质量恒星（包括具有不同速度的旋转大质量恒星）的铁（Fe）产量。我们的模型还考虑了气体流入、流出和恒星迁移效应。将结果与距银河系中心 3.5 kpc 范围内来自 SDSS/APOGEE 巡天的 13,000 颗恒星进行了比较。通过假设 (i) 具有第一次爆发 250 Myr 猝灭的多爆发恒星形成历史，以及 (ii) 由于不断增长的星棒导致的内盘恒星迁移，我们的模型成功重现了核球 MDF 的双峰形状以及相对于 Fe 的 alpha 元素丰度趋势。我们估计核球星棒约 40% 的恒星质量源自内盘。假设大质量恒星不旋转或在高铁丰度下偏向慢旋转的旋转速度分布的核合成模型，最符合观测到的 MDF 以及 [alpha/Fe] 和 [Ce/Fe] 与 [Fe/H] 的丰度模式。
引用
@article{arxiv.2405.12585,
title = {Chemical evolution of the Galactic bulge with different stellar populations},
author = {M. Molero and F. Matteucci and E. Spitoni and A. Rojas-Arriagada and R. M. Rich},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.12585},
year = {2024}
}
备注
Accepted for publication in A&A, 12 pages, 12 figures