从 S-PLUS 巡天中挖掘银河系贫金属星

本文展示了对来自南天测光本地宇宙巡天 (S-PLUS) 的 522 颗低金属丰度候选星的中等分辨率 ($R \sim 1,500$) 光谱后续观测。这些天体是利用对金属丰度敏感的 S-PLUS 颜色，从窄带测光中选出的。后续观测分别使用 Blanco 和 Gemini South 望远镜上的 COSMOS 和 GMOS 摄谱仪进行。为评估颜色选择的有效性，计算了这些计划观测星的恒星大气参数 (T$_{\rm eff}$、log$g$ 和 [Fe/H]) 以及碳和 $\alpha$ 元素丰度。结果表明，观测星中有 $92^{+2}_{-3}\%$ 的 [Fe/H]$\leq -1.0$，$83^{+3}_{-3}\%$ 的 [Fe/H]$\leq -2.0$，$15^{+3}_{-3}\%$ 的 [Fe/H]$\leq -3.0$，其中包括两颗超贫金属星 ([Fe/H]$\leq -4.0$)。观测样本金属丰度累积分布函数的第 80 百分位数为 [Fe/H]$= -2.04$。该样本还包含 68 颗碳增丰贫金属 (CEMP) 星。基于计算所得的金属丰度，本文提出了进一步的 S-PLUS 颜色截断，可将 [Fe/H]$\leq -1.0$ 和 $\leq -2.0$ 的恒星比例分别提高至 $98\%$ 和 $88\%$。如此高的成功率使得有针对性的高分辨率光谱后续观测成为可能，并为光纤馈入式多目标光谱巡天提供了选择标准。