M31中的元素丰度：利用叠加光谱测定M31矮星系中的[Fe/H]与[α/Fe]
星系天体物理
2020-06-03 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
我们利用通过“仙女座恒星晕的光谱与测光全景”(SPLASH)巡天在Keck II望远镜和DEIMOS光谱仪获取的中分辨率(R∼6000)光谱进行光谱合成，呈现了仙女座(M31)矮椭球(dSph)卫星系统中红巨分支(RGB)恒星的化学丰度。我们根据恒星在测光金属丰度或有效温度上的相似性进行叠加，以获得足以测量平均[Fe/H]和[α/Fe]丰度的信噪比(S/N)。我们使用银河系球状星团中高S/N的RGB恒星光谱以及样本中部分M31 dSph的深场观测来验证我们的方法。对于这组验证叠加，我们将各单颗恒星的加权平均丰度与从叠加谱得出的丰度进行比较。我们给出了十个M31 dSph中恒星的[Fe/H]和[α/Fe]单颗与叠加测量，包括And IX、XIV、XV和XVIII的首次[α/Fe]测量。这些较暗、质量较小的dSph显示出随[Fe/H]下降的[α/Fe]，意味着长期的恒星形成历史。此外，这些dSph也遵循其他本星系群卫星所发现的相同质量-金属丰度关系。我们从叠加光谱推断的结论，与先前在较亮M31 dSph中基于单颗丰度测量以及测光研究得出的结论一致。这些丰度大幅增加了对M31质量较小矮卫星化学成分的光谱测量数量，对理解其恒星形成历史及与M31系统的相互作用至关重要。
引用
@article{arxiv.2004.03425,
title = {Elemental abundances in M31: [Fe/H] and [{\alpha}/Fe] in M31 Dwarf Galaxies Using Coadded Spectra},
author = {Jennifer Wojno and Karoline M. Gilbert and Evan N. Kirby and Ivanna Escala and Rachael M. Beaton and Erik J. Tollerud and Steven R. Majewski and Puragra Guhathakurta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.03425},
year = {2020}
}
备注
34 pages, 17 figures. Submitted to ApJ