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重访银河系长期谜题:太阳及其邻域作为典型外盘化学演化

星系天体物理 2019-05-22 v2

摘要

我们提出了一种太阳邻域化学增丰的图景,通过在更大尺度上考虑约束解决了G矮星问题。我们认为,10 kpc内的银河系盘已被一个大质量恒星族——厚盘增丰至太阳金属丰度,而厚盘本身由大质量湍流气态盘形成。关键的新考虑是,厚盘提供的预增丰与经典‘由内向外’图景中所假设的该恒星族在太阳半径处的质量分数无关,而是实际上与整个大质量厚盘的形成有关,这归因于其形成期间发生的剧烈气相混合。因此,该族今天仅占本地恒星面密度的15–25%这一事实,对于‘解决’G矮星问题无关紧要。该图景成立的唯一条件是厚盘由湍流气态盘形成,该盘允许均匀的——而非径向依赖的——金属分布,使太阳环增丰至太阳金属丰度。在太阳半径处,从外盘流入的气体与厚盘形成遗留的太阳金属丰度气体混合,提供了以正确金属丰度形成薄盘从而解决G矮星问题所需的燃料。R>>6 kpc处,特别是太阳半径之外的化学演化可用同一方案重现。这些结果意味着本地金属丰度分布与银河系气体吸积历史无关。最后,我们认为太阳是盘上\sim6 kpc以外恒星(即也经历稀释)典型演化的结果,而不具备内盘恒星的任何特征。[节略]

关键词

引用

@article{arxiv.1903.03188,
  title  = {Revisiting long-standing puzzles of the Milky Way: the Sun and its vicinity as typical outer disk chemical evolution},
  author = {M. Haywood and O. N. Snaith and M. D. Lehnert and P. Di Matteo and S. Khoperskov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1903.03188},
  year   = {2019}
}

备注

15 pages, 7 figures. Accepted for publication in A&A, published version