大麦哲伦云中 AGB 恒星的尘埃输入

利用演化尘埃模型研究了形成尘埃的 AGB 恒星种群及其对大麦哲伦云（LMC）星际尘埃预算的贡献，主要目标包括：(1) 调查 AGB 恒星产生的尘埃数量和成分如何随星系历史变化；(2) 表征当前 AGB 恒星种群的质量和金属丰度分布；(3) 量化不同质量和金属丰度的 AGB 恒星对星际介质（ISM）中当前星尘种群的贡献。我们使用了为太阳邻域开发并测试的 ISM 中星尘生命周期模型。利用来自麦哲伦云测光 survey 的 LMC 恒星形成历史的首次全局空间分辨重建，来计算 LMC 中的恒星种群。在 LMC 的几乎整个历史中，AGB 恒星的尘埃输入主要由质量 < 4 Msun 的恒星产生的碳颗粒主导。硅酸盐、碳化硅和铁尘埃的产生被推迟，直到 LMC 中的 ISM 金属丰度富集到当前水平的大约一半。首次将理论计算的 AGB 恒星尘埃产生率与从整个星系的 AGB 恒星红外观测推导出的产生率进行了比较。我们发现两者在各种观测估计的离散范围内吻合良好。我们表明，当前星尘种群中的大多数硅酸盐和铁颗粒源自一个小质量的中等质量恒星种群，其数量仅占总恒星数的约 4%，而在太阳邻域，它们源自低质量恒星。利用 ISM 中星尘颗粒生命周期的模型，我们证实了 Matsuura 等人 2009 年报道的 LMC 中恒星尘埃输入与现有星际尘埃质量之间存在巨大差异。