M31 中的元素丰度：巨恒星流的梯度

我们分析 M31 巨恒星流（GSS）中单个红巨星分支（RGB）恒星已有的 [Fe/H] 与 [$\alpha$/Fe] 测量值，以确定是否存在空间丰度梯度。这些测量来自低分辨率（$R \sim 3000$）与中分辨率（$R \sim 6000$）Keck/DEIMOS 光谱，使用光谱综合技术作为 M31 元素丰度巡天的一部分获得。从跨越 GSS 在 17、22 与 33 投影 kpc 处的 62 颗 RGB 恒星样本，我们测得 [Fe/H] 梯度为 $-$0.018 $\pm$ 0.003 dex kpc$^{-1}$，以及随 M31 中心半径可忽略的 [$\alpha$/Fe] 梯度。我们利用沿该流在 45 与 58 投影 kpc 处的 6 颗 RGB 恒星的额外 [Fe/H] 与 [$\alpha$/Fe] 测量，探究外晕中 GSS 丰度模式。这些丰度提供暂示证据：GSS 中 40 kpc 之外的 [Fe/H] 与 [$\alpha$/Fe] 趋势与 33 kpc 之内的一致。我们还将 GSS 丰度与位于可能相关的东南（SE）架次结构在 12 与 18 投影 kpc 处的 65 颗 RGB 恒星比较。GSS 与 SE 架次的丰度一致，支持共同起源假说，尽管该解释可能因 GSS 中 [Fe/H] 梯度的存在而复杂化。我们结合文献中测光研究讨论丰度模式，并探讨对 GSS 前身性质的含义，提出 GSS 的高 $\langle$[$\alpha$/Fe]$\rangle$（+0.40 $\pm$ 0.05 dex）有利于其形成的主并合情景。