银河系盘面的垂直金属丰度梯度：[a/Fe] 星族的转变
星系天体物理
2015-06-19 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
利用来自银河系理解与探索斯隆扩展 (SEGUE) 巡天的 G 型矮星，我们确定了银河系盘面大体积范围内的垂直金属丰度梯度，并考察了该梯度如何随不同的 [a/Fe] 子样本而变化。该样本包含超过 40,000 颗恒星，覆盖 144 条视线方向的低分辨率光谱。我们采用 SEGUE 恒星参数管道 (SSPP) 获取每颗恒星的有效温度、表面重力、[Fe/H] 和 [a/Fe] 估计值，并提取多个体积完备的子样本，每个子样本约 1000 颗恒星。基于巡天一致的目标选择算法，我们调整每个子样本以获得 [Fe/H] 和 [a/Fe] 上无偏的盘面图像；因此，每颗单独的恒星代表了许多恒星的性质。SEGUE 样本使我们能够在大体积盘面（距银道面约 0.3 至 1.6 kpc）内约束大量恒星的垂直金属丰度梯度，并考察原位结构，这与以往范围更有限的分析形成对比。这项工作不预设盘面结构，无论其是由单一复杂星族组成还是由distinct 的薄盘和厚盘分量组成。整个样本的金属丰度梯度为 -0.243 +0.039 -0.053 dex/kpc，我们将此结果与各种文献结果进行了比较。每个 [a/Fe] 子样本在银河系平面上方的不同高度范围内占主导地位，这体现在整个样本中发现的梯度中。[a/Fe] 范围有限的恒星显示出中值 [Fe/H] 随高度变化很小。如果我们将 [a/Fe] 与年龄联系起来，我们随 [a/Fe] 一致的垂直金属丰度梯度表明，在不同时期形成的恒星表现出可比的垂直结构，暗示了相似的恒星形成过程和演化。
引用
@article{arxiv.1405.6724,
title = {The Vertical Metallicity Gradient of the Milky Way Disk: Transitions in [a/Fe] Populations},
author = {Katharine J. Schlesinger and Jennifer A. Johnson and Constance M. Rockosi and Young Sun Lee and Timothy C. Beers and Paul Harding and Carlos Allende Prieto and Jonathan C. Bird and Ralph Schoenrich and Brian Yanny and Donald P. Schneider and Benjamin A. Weaver and Jon Brinkmann},
journal= {arXiv preprint arXiv:1405.6724},
year = {2015}
}
备注
62 pages, 12 figures, accepted by The Astrophysical Journal