线深比作为有效温度与表面重力的指示量
太阳与恒星天体物理
2021-07-07 v1
摘要
恒星光谱分析依赖于有效温度(Teff)与表面重力(log g)。然而,高精度估计 log g 颇具挑战。一种经典方法是寻找满足电离平衡的 log g,即由中性与电离金属线得到的丰度一致。我们提出一种利用 Teff、log g 与线深比之间经验关系的方法,为此我们精细选取 FeI 与 FeII 线对以及 CaI 与 CaII 线对。基于 42 颗 FGK 型星(从矮星到超巨星)的 YJ 波段(0.97–1.32 微米)高分辨率光谱,我们选出五对 FeI-FeII 与四对 CaI-CaII 线对,以及 13 对 FeI-FeI 线对(用于估计 Teff),并推导出经验关系。使用此类关系无需复杂的数值模型与化学丰度估计工具。我们所给出的关系可分别以约 50 K 与 0.2 dex 的精度导出 Teff 与 log g,但可达精度取决于定标星恒星参数的精度。通过观测具备精确恒星参数的恒星(例如具有星震学 log g 的恒星,以及采用考虑非局部热力学平衡与对流效应的完整恒星模型分析的恒星)来修订定标至关重要。此外,我们所用的定标星金属丰度范围有限,[Fe/H] 介于 -0.2 与 +0.2 dex 之间,我们的关系需基于更宽金属丰度范围的定标数据集进行测试与重新定标。
引用
@article{arxiv.2106.09995,
title = {Line-depth ratios as indicators of effective temperature and surface gravity},
author = {Noriyuki Matsunaga and Mingjie Jian and Daisuke Taniguchi and Scarlet Saez Elgueta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.09995},
year = {2021}
}
备注
14 pages plus 6 additional pages (table and plots), 9 figures, 4 tables. Accepted for publication in MNRAS