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利用星震学和SAGA测量银河系盘的垂直年龄结构

星系天体物理 2015-11-18 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

银河系盘中存在垂直年龄梯度早已被间接知晓。在此,我们利用开普勒望远镜观测的红巨星,通过星震年龄首次直接测量了该梯度。我们使用斯特伦格伦测光来评估星震目标的选择函数,并推导出颜色与星等限制,在此限制下具有测量振荡的巨星可代表场中潜在的总体。同时也推导了2MASS系统中的限制。我们提出一种不依赖于银河系模型来评估并修正目标选择效应的方法。我们发现低质量即年老的红巨星在银河系高度增加时占主导,而靠近银河系平面处它们展现出广泛的年龄与金属丰度范围。将其参数化为垂直梯度,对于我们探测的盘返回约4 Gyr/kpc,尽管在所有高度上年龄都有大弥散。恒星年龄在过去10 Gyr内呈现平滑分布,与自红移约2以来银河系盘大多平静的演化一致。我们还发现盘星具有平坦的年龄-金属丰度关系。最后,我们展示如何利用次级红团簇星估计当前的内禀金属丰度弥散,并建议将其计数作为示踪盘老化的新指标。本工作凸显了星震学用于银河系研究的能力;然而我们也强调需要对恒星质量损失有更好约束,这是红巨星恒星年龄系统不确定性的主要来源。

关键词

引用

@article{arxiv.1510.01376,
  title  = {Measuring the vertical age structure of the Galactic disc using asteroseismology and SAGA},
  author = {L. Casagrande and V. Silva Aguirre and K. J. Schlesinger and D. Stello and D. Huber and A. M. Serenelli and R. Schoenrich and S. Cassisi and A. Pietrinferni and S. Hodgkin and A. P. Milone and S. Feltzing and M. Asplund},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1510.01376},
  year   = {2015}
}

备注

MNRAS, accepted. SAGA website and data at http://www.mso.anu.edu.au/saga/data_access.html