疏散星团的化学均匀性
星系天体物理
2016-02-11 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
确定疏散星团中化学均匀性的程度，对于研究恒星形成云的演化及银河系盘的演化具有根本重要性。然而，由于难以为不同恒星类型获取一致的光谱丰度，限制星团初始丰度弥散一直受阻。在不参照任何特定恒星光球模型的情况下，均匀星团的一个模型是它形成一维序列，成员间的任何差异源于恒星质量变化和观测不确定性。我提出一种研究疏散星团丰度弥散的新方法，该方法在观测恒星光谱层面检验这一维假设，而非如传统做法那样利用推导出的丰度来约束均匀性。利用M67、NGC 6819和NGC 2420中49颗巨星的高分辨率APOGEE光谱，我证明这些光谱对每个星团形成一维序列。通过对光谱的详细前向建模与近似贝叶斯计算，我得出15个元素初始丰度弥散的强限制：C和Fe <0.01 (0.02) dex，N、O、Mg、Si和Ni <~0.015 (0.03) dex，Al、Ca和Mn <~0.02 (0.03) dex，Na、S、K、Ti和V <~0.03 (0.05) dex（分别对应68%和95%置信度）。对C和O的强限制意味着疏散星团恒星形成期间未发生大质量核坍缩超新星的污染，因此星团需在<~6 Myr内形成。此及相关技术的进一步发展将把微分丰度的能力带给大光谱巡天中除太阳孪生星外的其他恒星，并有助于通过化学标记揭示银河系恒星形成与化学增丰的历史。
引用
@article{arxiv.1510.06745,
title = {The chemical homogeneity of open clusters},
author = {Jo Bovy},
journal= {arXiv preprint arXiv:1510.06745},
year = {2016}
}