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高斯FGK基准星:为赤外线线的物丰度确定选择红外线

太阳与恒星天体物理 2026-02-17 v1 星系天体物理

摘要

新型更强大的红外光谱仪的出现显著推动了原子和分子线列表以及星际大气模型的研究。尽管光学物丰度确定依赖于广泛验证的线列表和建模框架,但红外测量仍面临更大不确定性,主要由大气模型选择和可用原子数据的质量所驱动。本文旨在提供一套基于实验室原子数据的、在Y、J、H波段(9800-18000 埃)中均匀且可重复的原子吸收线。我们分析了来自6颗高斯FGK基准星的CRIRES光谱,这些星在有效温度、表面引力和化学组成方面span一个广泛范围。基于基准星参数计算合成光谱,并通过量化序列独立评估每种过渡:检查线深、饱和、混合(纯度)以及观察光谱轮廓与合成光谱的一致性。我们识别出在这些波段中一组稳健的原子过渡,这些过渡在我们样本表示的完整星际参数范围内保持一致。α元素如Mg I、Si I和Ca I的线,以及若干Fe I过渡,满足所有稳健性准则。在中中子裂变物种中,仅Sr II提供持续满足我们要求的线。除特定的接受过渡列表外,本研究表明,一个完全量化的、多准则框架为近红外线验证提供了透明且可重复的基础,随着实验室数据、星际大气模型和仪器的持续改进。

关键词

引用

@article{arxiv.2602.14294,
  title  = {Gaia FGK Benchmark Stars: Selecting Infrared Lines for Abundance Determination},
  author = {Scarlet Elgueta and Paula Jofré and Claudia Aguilera-Gómez and Ditte Slumstrup and Álvaro Rojas-Arriagada and Ulrike Heiter and Laia Casamiquela and Manuela Zoccali and Clare Worley and Caroline Soubiran},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2602.14294},
  year   = {2026}
}

备注

22 pages, 7 figures