發(fā)布時間：2020-06-19 13:34

【摘要】： 銀河系恒星的年齡-金屬豐度關系(AMR)是研究星系形成和化學演化的一個基本問題,但這一關系是否存在至今仍在討論和爭議之中,因此有必要對AMR進行進一步的研究。為此,我們分別選取了2組觀測樣本:一組是包括4個大樣本恒星的觀測工作,其金屬豐度是由測光的色指數(shù)確定的;另一組是包括13個較小樣本的觀測工作,其金屬豐度是由分析高分辨率恒星光譜確定的,目的是通過對這些樣本的統(tǒng)計和分析討論銀河系恒星是否存在年齡-金屬豐度關系。 我們的工作主要包括以下兩部分: 第一部分是大樣本的統(tǒng)計分析。恒星樣本取自近年來的4個大樣本觀測工作,分別包括552顆、1382顆、5828顆和14000多顆恒星。我們詳細分析比較了不同樣本的恒星年齡、金屬豐度的差異,并分別討論了它們的年齡-金屬豐度關系。通過對這些大樣本工作的詳細比較和分析,從3個較大的樣本之間包含的共同恒星中選取了年齡比較一致的恒星構成了2個新樣本A和B,分別包括4007和1042顆恒星。然后用純運動學標準確定了樣本A和B中每顆恒星的星族成分,分別討論了薄盤和厚盤恒星測光的年齡-金屬豐度關系。 第二部分是多樣本的分析。選取的樣本包含13個較小觀測樣本的工作,其金屬豐度是由分析高分辨率光譜確定的。從這些樣本中選取了641顆恒星,包括434顆薄盤星,157顆厚盤星和50顆暈星。為避免不同樣本給出的恒星年齡的系統(tǒng)誤差,我們利用等年齡線方法統(tǒng)一計算了這些樣本星的年齡,再結(jié)合這些樣本給出的分光金屬豐度,分析了得到的薄盤、厚盤和暈族恒星分光的年齡-金屬豐度關系。 我們的主要結(jié)果和結(jié)論如下: (1)對于薄盤恒星,存在兩種似乎矛盾的AMR結(jié)果,由大樣本分析得到的年齡-(測光)金屬豐度關系非常微弱,但由多樣本分析得到的年齡-(分光)金屬豐度關系卻比較明顯,究竟哪種關系更為確切,還需要進一步的探討,但我們認為這種明顯的年齡-(分光)金屬豐度關系很可能是樣本選擇效應造成的;厚盤恒星的測光和分光的年齡-金屬豐度關系都表明厚盤恒星中存在年齡-金屬豐度關系,即恒星年齡隨金屬豐度的增加而變小,平均來說金屬豐度每增加0.1 dex恒星年齡就減小1 Gyr;暈族恒星中未發(fā)現(xiàn)明顯的年齡-金屬豐度關系。 (2)薄盤恒星、厚盤恒星和暈族恒星的金屬豐度沿AMR的彌散度都遠大于觀測誤差。薄盤和厚盤恒星金屬豐度的彌散度大小基本上一致,但薄盤恒星金屬豐度的彌散度隨恒星年齡的增加有變大的趨勢,厚盤恒星金屬豐度的彌散度隨恒星年齡的增加卻有變小的趨勢。而暈族恒星金屬豐度的彌散比薄盤恒星以及厚盤恒星的金屬豐度彌散都大。 (3)從恒星的元素豐度[Mg/Fe]與恒星年齡的關系來看,薄盤星的[Mg/Fe]隨著恒星年齡變老而增加,但有很大的彌散;厚盤星的[Mg/Fe]的平均值幾乎不隨年齡變化而變化,對于富[Mg/Fe]的厚盤星,它們的[Mg/Fe]集中于0.3~ 0.5的范圍內(nèi),而貧[Mg/Fe]的厚盤星,恒星愈年老其[Mg/Fe]愈貧;暈星的[Mg/Fe]和年齡沒有任何相關關系。 (4)我們的結(jié)果表明薄盤、厚盤和暈族恒星的平均年齡分別約為4 Gyr、9 Gyr和13 Gyr,平均金屬豐度分別約為-0.18、-0.36和-1.28。 我們的結(jié)果表明,恒星的年齡-金屬豐度關系受多種因素的影響,如樣本的選擇效應、恒星年齡和金屬豐度計算方法的差異,以及樣本的純度等,這也是今后更進一步探討恒星的年齡-金屬豐度關系時需要注意的問題。
【學位授予單位】：河北師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2008
【分類號】：P141
【圖文】：

確定的恒星年齡也不同，基于此他們對Soderblom等人[42]給出的關系進行修正后的關系。色球活動法的優(yōu)勢在于確定年輕恒星和晚型恒星的年齡，法確定的年齡更為準確[2,19~21,24,25]。對于那些色球活動小的年老恒星，用的年齡不準確。實際上這種方法不完全獨立，對其它方法尤其是等年齡線的依賴。述各種方法適用于不同類型的恒星，為了盡可能得到精確的恒星年齡，L]對不同光譜型的恒星，采用不同的方法確定恒星的年齡，通過統(tǒng)計得到不用的恒星類型和使用頻率，詳見圖 1。從圖 1 可以看出等年齡線法應用最球活動法，其余的方法僅能給出年齡的上下限。

【參考文獻】

相關期刊論文 前4條

1 李冀,趙剛;銀河系核紀年研究進展[J];天文學進展;2003年01期

2 趙君亮;;銀河系厚盤恒星的年齡-金屬度關系[J];天文學進展;2005年04期

3 梁波;李冀;曹藏文;范緯世;趙剛;;銀盤恒星的年齡-金屬豐度關系研究[J];天文學進展;2008年03期

4 侯金良,陳力,常瑞香,孫振娜;銀盤恒星運動學和化學豐度與銀河系結(jié)構[J];天文研究與技術.國家天文臺臺刊;2004年01期

本文編號：2720865