小熊座矮椭球星系的化学演化
宇宙学与河外天体物理
2015-05-19 v1
摘要
我们基于10颗恒星的高分辨率光谱进行了丰度分析,这些恒星被选择以覆盖小熊座矮椭球星系中金属丰度的整个范围。我们发现样本恒星的[Fe/H]范围从-1.35到-3.10 dex,并确立了丰度比[X/Fe]的变化趋势。在关键情况下,特别是对于α元素,这些趋势类似于银河系晕外部恒星的情况,尤其是在所探测到的最低金属丰度处。中子俘获元素在整个铁金属丰度范围内显示出r-过程分布。这表明小熊座矮椭球星系中恒星形成的持续时间比其他矮椭球星系更短。从一个包含更多金属丰度不确定的小熊座恒星样本中推导出的年龄也表明,该星族主要由均匀古老的(约13 Gyr)恒星主导,并暗示存在年龄-金属丰度关系。通过比较我们关于小熊座的结果、我们早期关于天龙座的工作,以及已发表的关于更富金属的矮椭球星系卫星星系的研宄,似乎存在一种模式:对于[Fe/H] < -2 dex的矮椭球星系巨星,其化学物质清单与银河系晕外部的恒星非常相似(相对于太阳,α/Fe增强,同时重中子俘获元素的[X/Fe]低于太阳,且由r-过程主导);而对于[Fe/H]最高的矮椭球星系恒星,则转变为低于太阳的α元素和高于太阳的、由s-过程主导的中子俘获元素。在局域矮椭球星系中,产生[Fe/H] > -1.5 dex的恒星族所需的低恒星形成率(持续时间变化且有时延长)导致了与银河系任何组成部分都截然不同的化学物质清单。
引用
@article{arxiv.1006.3538,
title = {The Chemical Evolution of the Ursa Minor Dwarf Spheroidal Galaxy},
author = {Judith G. Cohen and Wenjin Huang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1006.3538},
year = {2015}
}
备注
Accepted to the Astrophysical Journal. 22 pages of text, total length 68 pages includes 11 page table 3 to be published in full in electronic form only