解析恒星大气 I: Hα谱线及与微引力透镜观测的比较

我们展示了PHOENIX恒星模型大气中Hα谱线特征的研究及其与微引力透镜观测的比较。我们详细考察了有效温度在4500K < Teff < 5600K（此区间Hα是强谱线特征）下的Hα等值宽度（EW）和谱线形状特征。我们发现，在局部热动平衡（LTE）假设下计算的模型中的Hα等值宽度比非LTE模型（NLTE）中的小达15%，并且两种模型类型的谱线形状差异显著。与能够追踪一颗G5III巨星表面Hα吸收的高质量微引力透镜数据的比较表明，拟合等值宽度最佳的LTE模型比观测恒星的光谱型分析所预测的温度高约100K，而最佳拟合的NLTE模型具有相似的Teff，但在观测推导的温度不确定度范围内一致。LTE和NLTE模型都不能很好地拟合谱线形状。我们怀疑存在未建模的色球发射。谱线形状诊断表明，引力低于为这颗恒星推导的值，并且在LTE模型的情况下低得不可接受。我们表明，仅凭等值宽度不足以与恒星模型大气进行比较，但与我们定义的一个新形状参数相结合则很有前景。在Hα谱线很强的恒星参数范围内，采用NLTE方法建模恒星大气不仅有益，而且是必需的。