非 LTE 效应对冷星铅和钍丰度测定的影响
摘要
获知贫金属星的准确 Pb 丰度可为早期银河系中的 Pb 产生机制提供约束。准确推导 Th 丰度可实现恒星的核纪年年龄测定。我们基于非 LTE 线形成改进了恒星大气中 Pb I 和 Th II 谱线的计算,并评估了在一系列恒星参数下偏离 LTE 对 Pb 和 Th 丰度测定的影响。文中提出了 Pb I 和 Th II 的综合模型原子。偏离 LTE 导致 Pb I 谱线中的总吸收系统性减弱以及正的丰度修正。非 LTE 消除了太阳与陨石 Pb 丰度之间的差异。使用 Holweger & Mueller (1974) 太阳模型大气,log eps(Pb, non-LTE) = 2.09。我们修订了强 r-过程增强 (r-II) 星 CS 31082-001 和 HE 1523-0901 以及 Roederer 等人 (2010) 恒星样本的 Pb 和 Eu 丰度。我们的结果提供了有力证据,表明在银河系演化过程中存在普遍的 Pb/Eu 相对 r-过程产额。[Fe/H] 在 -2.3 到 -1.4 之间的恒星,其平均 Pb/Eu 比率比 r-II 星高出 0.51 dex,这表明 Pb 的 s-过程合成早在银河系金属丰度增长到 [Fe/H] = -2.3 时便已开始。[Fe/H] 在 -1.4 到 -0.59 之间的恒星的平均 Pb/Eu 比率接近太阳值,这与 Travaglio 等人 (2001) 的预测一致,即 [Fe/H] ~ -1 的 AGB 星对太阳 s-核素 Pb 的贡献最大。非 LTE 导致 Th II 谱线减弱。总体而言,当在非 LTE 计算中考虑与 H I 原子的碰撞时,丰度修正不超过 +0.2 dex。
引用
@article{arxiv.1202.2630,
title = {Non-LTE effects on the lead and thorium abundance determinations for cool stars},
author = {Lyudmila Mashonkina and Alexander Ryabtsev and Anna Frebel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1202.2630},
year = {2015}
}
备注
A&A accepted: 12 pages, 7 figures, 3 tables