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使用合成积分光光谱的球状星团 NLTE 星族合成 I:构建积分光光谱

太阳与恒星天体物理 2017-02-08 v1 星系天体物理

摘要

我们研究了 McWilliam & Bernstein (2008) 的球状星团星族合成方法,重点关注 NLTE 建模效应和 CMD 离散化的影响。我们采用两种不同的离散化方案和三种程度的 NLTE 处理,生成了 96 个合成积分光光谱的 Johnson-Cousins-Bessel U-B、B-V、V-I 和 J-K 颜色。这些颜色值用于比较由 NLTE 和 LTE 推导的星族年龄。测量了不同光谱型对不同波段积分光光谱的相对贡献。结果表明,与 LTE 光谱相比,积分光 NLTE 光谱在紫外和光学波段更亮,但在红外波段表现出更强的吸收特征。NLTE 和 LTE 积分光光谱之间差异的主要特征可归因于轻金属,主要是 Fe I、Ca I 和 Ti I,以及 TiO 分子带。结果表明,与演化程度更高的恒星相比,主序星在红外波长的 NLTE 效应可忽略不计。测光颜色值随 CMD 离散化的变化处于毫星等量级。对主序上部与转折点、红巨星支底部以及水平支进行更精细的 CMD 采样可将此变化降至最低。由 LTE 和 NLTE 积分光光谱推导的年龄差异在 0.55 至 2.54 Gyr 之间,这与观测不确定性为 0.01 星等(Harris 星表的极限精度,Harris 1996)时由颜色指数推导的球状星团年龄不确定性相当。

关键词

引用

@article{arxiv.1612.08951,
  title  = {NLTE Stellar Population Synthesis of Globular Clusters using Synthetic Integrated Light Spectra I: Constructing the IL Spectra},
  author = {Mitchell E. Young and C. Ian Short},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1612.08951},
  year   = {2017}
}

备注

9 figures, 3 Tables, Accepted for publication in ApJ as of Dec 2016, Presented at AAS Meeting 229