M 矮星金属丰度的测定——高分辨率红外光谱学

背景。过去几十年间开发了若干以更高精度测定 M 矮星金属丰度的新技术。然而，这些研究大多基于经验方法。为了能够进行详细的丰度分析，仍须使用为较温暖类太阳恒星建立的标准方法，即依赖模型的合成光谱拟合方法。目的。本工作中，我们继续确认并发展利用高分辨率红外光谱测定 M 矮星金属丰度的可靠性。通过分析四组含有 FGK 矮星伴星的双星系统中的 M 矮星，并与先前对这些 FGK 矮星的光学研究结果比较，确认了可靠性。方法。金属丰度测定基于用 CRIRES 摄谱仪在 J 波段（1.1-1.4 ${\mu}m$）拍摄的光谱。在红外这一波段，恒星分子线的密度有限，减少了与原子线的混合，从而能够实现准确的连续谱归一化。使用了若干原子物种的谱线来测定恒星金属丰度。结果。所有双星中 M 矮星与其伴星推导出的金属丰度均表现出极好的一致性。我们的结果也与文献中的数值吻合良好。此外，我们提出了一种通过对观测光谱中 FeH 线进行合成光谱拟合来测定晚于 M2 光谱型 M 矮星有效温度的替代方法。结论。我们已确认利用高分辨率红外光谱可实现 M 矮星金属丰度的可靠测定。我们还注意到，通过现有 M 矮星光度金属丰度校准获得的金属丰度仅与我们从高分辨率光谱得到的结果部分一致。