CARMENES 巡天搜寻 M 型矮星周围系外行星：冷星光谱中并非细微的超精细分裂钒线

（删节版）我们利用 CARMENES 巡天的高信噪比、高分辨率、已做地气改正 M 型矮星光谱，在 800–910 nm 波长区域表征了一系列中性钒原子吸收线。其中许多谱线显著，并呈现独特的宽而平底的形态，这是超精细结构（HFS）所致。我们探究了这些 HFS 分裂谱线用于冷星丰度分析的潜力与影响。借助光谱学软件 iSpec 提供的标准谱线合成程序，以及 VALD3 数据库中最新的（含 HFS 的）原子数据，我们对这些显著线型进行了建模，并用以测量冷矮星的 V 丰度。我们确定了 CARMENES 保底时间观测样本中 135 颗早型 M 矮星（M0.0V 至 M3.5V）的 V 丰度。它们呈现的 [V/Fe]–[Fe/H] 趋势与邻近 FG 矮星所得一致。[V/H] 与 [Fe/H] 间紧密（±0.1 dex）的相关性暗示 V 有望作为 M 矮星金属丰度的替代指示量。我们还给出迹象：忽略 HFS 建模可能部分解释先前涉及有效温度 $T_{\rm eff} \lesssim 5300$K 矮星样本研究中观测到的 V 丰度与温度的相关性。我们的工作表明，HFS 对冷光球中某些吸收线的影响比类太阳星更严重。因此，我们主张在温度低于约 5000 K 的恒星丰度研究中应谨慎处理 HFS。另一方面，高分辨率光谱中的强 HFS 分裂线为大规模冷星样本的精密化学分析提供了契机。本地 M 矮星所展现的 V 相对 Fe 的趋势持续挑战银河系内 V 生成的理论模型。