偏离 LTE 对氧丰度测定的影响
摘要
我们针对对应于 A-K 型恒星的一组恒星参数，使用平面平行模型大气对 O I 进行了非 LTE 计算。Przybilla 等人 (2000) 的模型原子利用了迄今为止可用的最佳理论和实验原子数据进行了更新。非 LTE 导致 O I 谱线增强，非 LTE 与 LTE 丰度之间的差异（非 LTE 修正）为负值。偏离 LTE 的程度随有效温度升高和表面重力降低而增大。在整个温度范围内且 log g = 4 时，可见光谱范围内 O I 谱线的非 LTE 修正绝对值不超过 0.05 dex。对于红外 O I 7771-5 A 谱线，非 LTE 修正显著更大，在 Teff = 10000 K 且 log g = 2 的模型大气中可达 -1.9 dex。为了区分电子和中性氢原子的非弹性碰撞对 O I 统计平衡 (SE) 的影响，我们推导了三颗研究充分的 A 型星（Vega、Sirius 和 HD 32115）的氧丰度。对于每颗恒星，非 LTE 使得红外谱线与可见光谱线之间的差异减小。例如，对于 Vega，这一差异从 LTE 下的 1.17 dex 降至忽略 LTE 时的 0.14 dex。若要完全消除 A 型星中红外与可见光谱线之间的差异，需要将 Barklem (2007) 使用的电子碰撞激发速率降低 4 倍。对于 Procyon 和太阳，与 H I 的非弹性碰撞影响 O I 的 SE，当使用 Drawin 形式论计算碰撞速率时，不同谱线得出的丰度达成一致。当使用 MAFAGS-OS 太阳模型大气时，基于 O I 6300、6158、7771-5 和 8446 A 谱线的太阳平均氧丰度为 log epsilon = 8.74+-0.05；当应用文献中的 3D 修正时，该值为 log epsilon = 8.78+-0.03。
引用
@article{arxiv.1302.1048,
title = {Influence of Departures from LTE on Oxygen Abundance Determination},
author = {T. M. Sitnova and L. I. Mashonkina and T. A. Ryabchikova},
journal= {arXiv preprint arXiv:1302.1048},
year = {2013}
}
备注
Published in Astronomy Letters, 2013, V.39, p.126-140