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用混合非局部热力学平衡方法对晚型 O 型主序星进行定量光谱分析

太阳与恒星天体物理 2023-03-08 v1

摘要

背景。光度 logL/L5.2\log L/L_\odot \lesssim 5.2 的晚型 O 型星表现出微弱星风,质量损失率低于 108M10^{-8} M_\odot yr1^{-1}。这意味着它们的光球层不受星风的强烈影响。目的。测试一种混合非局部热力学平衡(non-LTE)方法用于晚型 O 型星的分析。研究对象为文献中先前使用完整非 LTE 模型大气研究过的 20 颗主要为锐线银河系 O 型星,光谱型为 O8 至 O9.7,光度级为 V 和 IV。方法。采用静水平行平面大气结构和由 Kurucz 的 Atlas12 代码结合非 LTE 谱线形成代码 Detail 与 Surface 计算的综合光谱,后者考虑了湍流压力对大气的影响。分析了高分辨率光谱以推导大气参数和元素丰度。通过考虑恒星演化轨迹和 Gaia EDR3 视差推导基本恒星参数。通过拟合从紫外到中红外的光谱能量分布来表征星际红化。结果。对于 16 颗样本星,所有推导参数均达到高精度和准确度。湍流压力效应被证明具有显著影响。有效温度确定在 1-3% 的不确定性水平,表面重力在 0.05 至 0.10 dex,质量优于 8%,半径优于 10%,光度通常优于 20% 的不确定性。C、N、O、Ne、Mg、Al、Si 的丰度推导不确定性为 0.05 至 0.10 dex,氦一般 within 0.03 至 0.05 dex(1σ\sigma 标准偏差)。作为副产品确定了到 Lac OB1b 星协以及疏散星团 NGC 2244、IC 1805、NGC 457 和 IC 1396 的距离。

关键词

引用

@article{arxiv.2301.09462,
  title  = {Quantitative spectroscopy of late O-type main-sequence stars with a hybrid non-LTE method},
  author = {Patrick Aschenbrenner and Norbert Przybilla and Keith Butler},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2301.09462},
  year   = {2023}
}

备注

31 pages, 23 figures, Accepted for publication in Astronomy & Astrophysics