中文

极低金属丰度主序O型星的远紫外光谱

太阳与恒星天体物理 2021-12-08 v1 星系天体物理

摘要

贫金属大质量恒星主导了我们从恒星形成矮星系观测到的光,并可能产生了高红移处再电离宇宙的大部分高能光子。然而,低于小麦哲伦云(SMC)20%20\%太阳金属丰度(ZZ_\odot)的单个O型星观测的稀缺,阻碍了我们建模贫金属恒星族电离通量的能力。我们展示了Leo P(3%Z3\%\,Z_\odot)、Sextans A(6%Z6\%\,Z_\odot)和WLM(14%Z14\%\,Z_\odot)星系中三颗O型矮星的新的哈勃空间望远镜远紫外(FUV)光谱。我们量化了光球金属线的等值宽度和风敏感特征强度,确认二者均与金属丰度相关。我们通过建模其FUV到近红外光谱能量分布推断恒星的基本属性,并识别出SMC中具有与我们每个目标相似属性的恒星。与SMC类比星的FUV光谱比较表明:(1)WLM中的恒星具有类SMC的金属丰度;(2)Leo P中最贫金属的恒星驱动比其SMC对应体弱得多的恒星风。我们测量了投影自转速度,发现两颗最贫金属的恒星具有高的vsin(i)290kms1v\,\mathrm{sin}(i)\,\geq\,290\,\mathrm{km}\,\mathrm{s}^{-1},并估计如果贫金属恒星抽取自与SMC中O型矮星观测到的相同vsin(i)v\,\mathrm{sin}(i)分布,发现两颗快速自转星的概率仅为36%3-6\%。这些观测表明,模型应包含自转和弱风对电离通量的影响,以准确解释近邻和遥远宇宙中贫金属星系的观测。

关键词

引用

@article{arxiv.2109.06885,
  title  = {Far-Ultraviolet Spectra of Main-Sequence O Stars at Extremely Low Metallicity},
  author = {O. Grace Telford and John Chisholm and Kristen B. W. McQuinn and Danielle A. Berg},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2109.06885},
  year   = {2021}
}

备注

Accepted at ApJ. 9 figures, 24 pages