基于造父变星的银河系丰度梯度:外盘中的$\alpha$元素与重元素
星系天体物理
2015-06-16 v1
摘要
背景:银河系丰度梯度对银河系的化学动力学演化模型构成了强约束。鉴于提供精确距离的周光关系 (PL relations) 以及大量的谱线,造父变星是追踪当前丰度梯度的优良示踪天体。目标:我们要测量多种化学元素的银河系丰度梯度。虽然造父变星铁丰度梯度的斜率自最早的研究以来变化不大,但其他元素的梯度尚未得到很好的约束。本文重点关注银河系薄盘的内区和外区。方法:我们利用高分辨率 (HR) 光谱(FEROS、ESPADONS、NARVAL)测量了 65 颗银河系造父变星样本中多种轻元素(Na、Al)、 元素(Mg、Si、S、Ca)和重元素(Y、Zr、La、Ce、Nd、Eu)的丰度。将这些结果与基于近红外周期 -Wesenheit 关系得出的精确距离相结合,使我们能够确定银河系中的丰度梯度。结果:我们的结果与先前关于造父变星或其他示踪天体的研究吻合良好。特别是,我们确认了 Mg 丰度向上偏移约 0.2 dex,这与最近的报道一致。我们也确认了在 LTE 分析背景下,所有研究的重元素均存在梯度。然而,对于 Y、Nd,尤其是 La,我们发现外盘中造父变星的丰度低于先前研究的报道,导致梯度更陡。这种效应可由不同研究组使用的谱线列表差异来解释。结论:我们的数据不支持外盘中梯度平坦化的观点,这与最近的造父变星研究和化学动力学模拟一致。这与疏散星团的观测结果形成对比,但仍兼容这样一种图像:内盘与外盘之间的过渡区会随时间向外移动。
引用
@article{arxiv.1308.3249,
title = {Galactic abundance gradients from Cepheids: alpha and heavy elements in the outer disk},
author = {B. Lemasle and P. Francois and K. Genovali and V. V. Kovtyukh and G. Bono and L. Inno and C. D. Laney and L. Kaper and M. Bergemann and M. Fabrizio and N. Matsunaga and S. Pedicelli and F. Primas and M. Romaniello},
journal= {arXiv preprint arXiv:1308.3249},
year = {2015}
}
备注
17 pages, 3 figures, accepted in A&A