利用 IGRINS 观测的 M 型巨星 II:高金属丰度下氟的化学演化
星系天体物理
2023-08-09 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
银河系中氟的起源与演化仍存在争议。特别是,从近红外 HF 线发现的金属丰度较高恒星中 [F/Fe] 的增加在理论上难以解释。我们从太阳邻域中 50 颗 M 型巨星确定了氟丰度,其金属丰度跨度较广(-0.9<[Fe/H]<0.25 dex)。这些恒星足够冷,在 K 波段拥有一系列 HF 线。我们用 IGRINS 观测了这些恒星,并详细研究了十条 HF 分子线中的每一条。基于对十条 HF 线的详细逐线分析,我们发现 R19、R18 和 R16 线应主要用于丰度分析。R15、R14 和 R13 线也可使用,但基于这些线的趋势显示出随恒星参数的依赖性增强。最强的 HF 线,即 R12、R11、R9 和 R7 应避免使用,因为从中得到的丰度显示出与恒星参数的显著趋势,并且对微湍流的变化高度敏感,尤其是对于最冷的金属丰度较高恒星。这导致超太阳金属丰度恒星出现巨大弥散和高氟丰度,而在同一恒星的较弱线趋势中未见到。在估计最终的氟丰度随金属丰度的平均趋势时,我们忽略所有恒星来自四条最强线(R7、R9、R11 和 R12)的氟丰度,并仅对最冷的金属丰度较高恒星使用从 R16、R18 和 R19 导出的那些。我们确认了其他研究在 -1.0<[Fe/H]<0.0 金属丰度范围内发现的 [F/Fe] 平坦趋势。我们还发现在超太阳金属丰度(0<[Fe/H]<0.15)处有轻微增强,但我们无法确认在 [Fe/H]>0.25 处看到的上升趋势。我们需要更多像 IGRINS 这样的分光仪对超太阳金属丰度 M 型巨星的观测,以确认富金属氟丰度上升是否真实。
引用
@article{arxiv.2306.08446,
title = {M Giants with IGRINS II. Chemical Evolution of Fluorine at High Metallicities},
author = {G. Nandakumar and N. Ryde and G. Mace},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.08446},
year = {2023}
}
备注
11 pages, 6 figures, Accepted for publication in A&A