光化学动力学分析及核球星团 Palomar 6 的起源

Stefano O. Souza; Marica Valentini; Beatriz Barbuy; Angeles Pérez-Villegas; Cristina Chiappini; Sergio Ortolani; Domenico Nardiello; Bruno Dias; Friedrich Anders; Eduardo Bica

doi:10.1051/0004-6361/202141768

光化学动力学分析及核球星团 Palomar 6 的起源

星系天体物理 2021-12-10 v2 太阳与恒星天体物理

作者: Stefano O. Souza , Marica Valentini , Beatriz Barbuy , Angeles Pérez-Villegas , Cristina Chiappini , Sergio Ortolani , Domenico Nardiello , Bruno Dias , Friedrich Anders , Eduardo Bica

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摘要

Palomar 6 (Pal~6) 是一个投影在银河系核球方向上的中等贫金属球状星团。对该星团的全面分析可为银河系早期的化学增丰和该星团的可能起源提供线索。本研究的目的有三：对 ESO 甚大望远镜 (VLT) 的 UVES 光谱仪获得的高分辨率光谱数据进行详细分析，从哈勃空间望远镜 (HST) 测光数据推导 Pal~6 的年龄与距离，以及通过轨道分析确定该星团的可能起源。在配置为 FLAMES $+$ UVES 模式、搭载 UVES 光谱仪的 $8$ m VLT UT2-Kueyen 望远镜上，获取了 Palomar 6 方向上六颗红巨星的高分辨率光谱。通过 \ion{Fe}{I} 和 \ion{Fe}{II} 谱线的激发与电离平衡导出光谱参数，并通过光谱合成获得元素丰度。基于 HST 测光数据，通过统计等龄线拟合推导出年龄和距离。最后，假设两种不同的银河系势场对该星团进行了动力学分析。在样本中确认了四颗 Pal~6 的成员星，由此得出该星团的平均径向速度为 $174.3\pm1.6$ km\,s $^{-1}$ ，平均金属丰度为 [Fe/H] $\,=-1.10\pm0.09$ 。我们发现 $\alpha$ 元素 (O, Mg, Si 和 Ca) 增丰， $0.29<\,$ [X/Fe] $\,<0.38$ ，铁峰元素 Ti 的 [Ti/Fe] $\,\sim+0.3$ 。奇 Z 元素 (Na 和 Al) 呈现轻微增丰，[X/Fe] $\,\sim +0.25$ 。第一峰 (Y 和 Zr) 与第二峰 (Ba 和 La) 重元素的丰度均相对较高，分别为 $+0.4<\,$ [X/Fe] $\,<+0.60$ 和 $+0.4<\,$ [X/Fe] $\,<+0.5$ 。r 元素 Eu 也相对较高，[Eu/Fe] $\,\sim +0.6$ 。 $\mathbf{\left[Truncated\right]}$

关键词

球状星团银河系核球恒星元素丰度径向速度恒星演化

引用

@article{arxiv.2109.04483,
  title  = {Photo-chemo-dynamical analysis and the origin of the bulge globular cluster Palomar 6},
  author = {Stefano O. Souza and Marica Valentini and Beatriz Barbuy and Angeles Pérez-Villegas and Cristina Chiappini and Sergio Ortolani and Domenico Nardiello and Bruno Dias and Friedrich Anders and Eduardo Bica},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2109.04483},
  year   = {2021}
}

备注

23 pages, 26 figures, and 12 tables. References added, typos corrected, published version

光化学动力学分析及核球星团 Palomar 6 的起源

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