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径向外迁视角下疏散星团所揭示的银河系金属丰度梯度

星系天体物理 2021-11-09 v2 太阳与恒星天体物理

摘要

在过去数年及数十年中,若干独立研究与大规模光谱巡天基于疏散星团显著提升了我们对银河系金属丰度分布的认识。Gaia 数据的可用性使我们的认知更进一步。然而,仍存在一些开放问题,例如径向外迁对观测梯度解释的影响。我们使用来自独立研究与 APOGEE 巡天的光谱金属丰度,结合基于 Gaia DR2 的成员认证,编成含 136 个疏散星团的样本。此外,我们给出了银河系较外区域 14 个疏散星团的光度金属丰度估计。八个年龄组使我们能详细研究金属丰度梯度的演化,在误差范围内显示出约 -0.06 dex kpc1^{-1} 的近乎恒定梯度。进一步,利用所得梯度与个体对象分析,我们估计出约 20 亿年内天体的平均外迁速率为 1 kpc Gyr1^{-1}。此处引导半径的变化显然是主要贡献者。对于更老且动力学更热的达 60 亿年天体,我们推断其外迁速率较低,至多 0.5 kpc Gyr1^{-1}。本轮运动的贡献随年龄增加而增大,在 60 亿年后已对总外迁距离贡献约 1 kpc。我们的结果与现有模型对比显示良好一致。但针对更老天体仍缺乏合适的覆盖,未来研究仍需在此方面提供更好的采样。

关键词

引用

@article{arxiv.2110.11893,
  title  = {The Galactic metallicity gradient shown by open clusters in the light of radial migration},
  author = {Martin Netopil and İnci Akkaya Oralhan and Hikmet Çakmak and Raúl Michel and Yüksel Karataş},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2110.11893},
  year   = {2021}
}

备注

21 pages, 30 figures, accepted by Monthly Notices of the Royal Astronomical Society