老年疏散星团的金属丰度及银盘金属丰度梯度演化研究

疏散星团是探究银河系结构与演化的良好示踪体,一直以来颇受关注.之前关于疏散星团的研究中,仅有一小部分疏散星团有金属丰度参数,而且,金属丰度的测量,是基于不同质量的观测数据,采用了不同的方法.收集了一个年龄大于2 Gyr的老年疏散星团样本,通过整理这些星团成员星的金属丰度数据,一方面,以星团NGC 2682为例,对比了不同光谱巡天项目给出的星团成员星金属丰度的系统差异;另一方面,计算了星团成员星金属丰度的平均值和中位值,作为该疏散星团的金属丰度推荐值.此外,还利用该样本探究了银盘径向金属丰度梯度随时间的演化,结果表明,早期银盘有着更加陡峭的径向金属丰度梯度,随着演化时间的增加,银盘径向金属丰度梯度逐渐趋于平缓,为银盘化学演化模型提供了更加严格的观测约束.     

银盘的径向金融丰度梯度

详细综棕了银盘（包括HII区，早B型星，行星状星云和疏散星团）径向元素丰度梯度的观测结果，分析了丰度梯度的空间和时间变化的情况，指出根据目前的观测结果，还很难确定在银盘的演化历史中径向元素丰度梯度是逐渐变平缓还是逐渐变陡，比较了目前各种化学演化模型对径向丰度梯度演化的预测结果，初步探讨了丰度梯度可能的产生机制及影响其演化的各种重要物理过程。     

银河系金属丰度及其演化研究新进展

银河系的银盘、银晕、核球的平均金属丰度为－０．２,－１．６,－０．２。年龄－金属丰度关系给出了银河系形成和演化的线索。为了解释观测的年龄－金属丰度关系及其弥散,银河系化学演化模型必须考虑恒星轨道运动、非瞬时混合等机制。     

基于混合模型的疏散星团视向速度和金属丰度研究

疏散星团是研究星族和银河系形成与演化的理想示踪体。基于LAMOST DR7低分辨率光谱,在视向速度和金属丰度两维空间上,构建包含团星和场星的混合模型：以二维正高斯模型来描述团星的分布,以星团天区周围的恒星来构建场星的分布模型。同时,在模型中考虑了观测误差的影响。对3个具有丰富光谱数据的典型疏散星团进行了拟合。年轻星团Melotte 22和中年星团NGC 2281可以较好地约束其视向速度的内禀弥散,分别为：1.47_-1.18^+0.95km·s^-1和2.05_-1.18^+1.39km·s^-1,而年老星团NGC 2682只能给出速度弥散的上限约为0.96 km·s^-1。Melotte22、NGC 2281和NGC 2682的金属丰度内禀弥散分别为：0.170_-0.009^+0.012dex,(0.108±0.012) dex和(0.050±0.005) dex,都明显大于金属丰度的观测误差(约0.02...     

金属丰度对球状星团动力学演化的影响

动力学过程和恒星演化及二者的互相影响都会对球状星团的演化产生重要影响.由于金属丰度会影响恒星的演化轨迹,与之相伴随的恒星质量损失率的变化也会对球状星团的动力学过程造成影响.通过一系列N体模拟研究金属丰度对球状星团的质量损失率、半径等的影响,并分析其原因,同时研究了大质量恒星以及星团初始数密度分布的影响.模拟中采用的球状星团模型初始成员星数目N=50000,运行于类银河系的引力势中并考虑成员星的演化.结果显示,由于低金属丰度恒星拥有较快的演化时标,所以贫金属球状星团在早期会拥有较高的质量损失,但与此同时它们的核塌缩时间会比后者显著推迟,因此在核塌缩之后其质量损失会被富金属星团反超.另外由于大质量恒星演化导致的质量损失较大,所以大质量星的存在会使金属丰度更加显著地影响球状星团早期的扩张以及随后的核塌缩过程,同时星团的初始数密度分布也对该效应有着不可忽视的影响.     

球状星团的性质和演化(Ⅰ):球状星团的年龄、分布和运动

本文详细地介绍了利用球状星团颜色一星等图确定球状星团年龄的方法、难点和一般结果。这种方法与估计宇宙年龄的其他两种方法彼此完全独立,但估出的宇宙年龄大体相符。球状星团与疏散星团年龄相比要老得多,表明它们是在银河系形成初期形成的恒星系统。球状星团的金属丰度分布,以及空间分布、运动性质与金属丰度的相关性,提供了球状星团形成过程的信息。邻近星系中球状星团的观测更丰富了人们对球状星团的了解。     

球状星团的金属丰度特征与其恒星形成史

本文根据球状星团所特有的金属丰度特征,利用星族综合方法,探讨了球状星团诸恒星的形成史。研究表明,这些恒星不可能通过恒星形成率和初始质量函数均不随时间变化的单一恒星形成模式产生。原初云通过恒星演化而得到金属丰度污染的过程和多数恒星的形成过程必须分为两个不同的阶段。 球状星团得到金属丰度污染的过程中,若恒星形成具有通常的初始质量函数,则其恒星形成率必须较低,且初始质量函数不能太陡,从而使污染过程中只形成数量较少的低质量恒星,以保证单个球状星团内金属丰度的均匀性。另一种可能性是污染阶段有非常特殊的初始质量函数,只形成大质量的恒星,从而除提供适量污染外不留下任何痕迹。 多数恒星应是在原初云不同部位得到适当污染后通过局域的短暂的爆发性恒星形成(星暴过程)产生。本文进一步探讨了在Fan和Rees球状星团形成模型的框架下,两相介质中温云块相互碰撞造成星暴过程的可能性。     

疏散星团在近红外波段的巨星支斜率与[Fe/H]的关系以及半人马座矮球状星系中心的金属丰度（英文）

导出了疏散星团在近红外波段的巨星支斜率与[Fe/H]的关系。将这一关系应用于半人马座矮球状星系的中心,得到了金属丰度[Fe/H]=-0.13±0.09。这一富金属星族的存在表明,在几十亿年前,这个星系经历了一次恒星形成过程。     

关于LAMOST天体测量标准天区选择的建议

简述已有几个天体测量标准天区的大小、星数以及恒星位置和自行的精度；给出LAMOST天体测量标准天区选择的原则；介绍研究疏散星团和古德带附近星团观测的意义；列出13个LAMOST天体测量标准天区J2000．0历元的赤经和赤纬、银经和银纬，如果疏散星团位于这个标准天区，也给出它们的日心距、红化值、金属丰度和年龄。     

太阳大气锂丰度的衰减

太阳大气锂的丰度７Ｌｉ／Ｈ＝１０－１１（按原子数计）。或［７Ｌｉ］＝ｌｏｇ（７Ｌｉ／Ｈ）＋１２＝１０．它比太阳系原始星云和银河系星际介质钾的丰度要低约两个数量级．因此太阳在它形成之后，其大气锂必定经受了严重衰减．然而年轻的银河疏散星团（如昂星团和英仙ａ星团）中有效温度高于５５００ Ｋ的主序星，其锂丰度都基本是正常的，井末呈现明显的衰减．这充分说明，太阳型恒星锂的衰减主要发生在主序阶段，而非在主序前的演化阶段． 在恒星中，７Ｌｉ是通过核反应７Ｌｉ（ｐ，ａ）４Ｈｅ，而毁坏．上述反应在Ｔ≥ ２．５×１０…     

用主成分分析法研究星团谱线的等值宽度

利用主成分分析法（Principal Component Analysis,PCA)，分析了41个银河系球状星团和22个年轻星团光学谱线的等值宽度，发现了一些对金属丰度比较敏感的特征谱线，如CN、CaⅡK、CaⅡH，MgⅠ MgH等，以及一些可作为年龄指标的谱线，如Hδ、Hγ、Hβ、Hα等，这些谱线将有助于区分星团年龄和金属丰度的耦合效应。     

重新审查昴星团成员星锂丰度的弥散

重新审查了昴星团成员星的活动性和在同一颜色处Li丰度的弥散．发现大多数的研究者低估了昴星团恒星的活动性．重新研究了恒星的活动性(包括黑子活动)和星团中恒星的不均匀红化效应对Li丰度弥散的影响．得到的主要结论是：没有坚实的证据说明观测到的Li丰度弥散是代表具相同有效温度星团成员大气Li丰度存在真实的差异．相反，假若不是全部，其大部的视Li丰度弥散是活动星的大气效应所致．Li丰度一恒星自转关联很可能只是Li丰度-恒星活动性关联的一种反映。     

基于SDSS-DR8及2MASS数据的疏散星团NGC 6791的基本性质研究

利用斯隆数字巡天（SDSS）第8次释放数据（DR8）的恒星光谱数据及2MASS（Two Micro All Sky Survey）近红外点源测光数据研究著名的疏散星团NGC 6791,得到该星团的视向速度与金属丰度分别为V_r=-46.4±0.2 km·s^-1和[Fe/H]=0.32±0.11dex.利用星团中红团簇巨星作为理想"标准烛光",结合2MASS近红外点源测光数据计算了该星团的绝对距离模数为（m-M）₀=13.02±0.08 mag或4.02±0.15 kpc.与其他研究者给出的结果进行了比较,金属丰度、视向速度及绝对距离模数都符合得比较好.主要结论有3点:（1）NGC 6791是个极度富金属的星团;（2）在SDSS的光谱分辨能力以内,分离出的87颗团星之间不存在明显的金属丰度差异;（3）得到的距离模数对年龄、金属丰度及尘埃消光不敏感,是一种可靠的间接测量.     

银盘恒星的年龄-金属丰度关系研究

该文回顾了恒星的AMR(年龄-金属丰度关系)研究的历史,评述了研究的现状;介绍和比较了确定恒星年龄和金属丰度的有关方法;分析和讨论了最近有关AMR研究的4个大样本工作,分别利用每两样本之间的共同样本星,详细比较了它们分别给出的恒星年龄、金属丰度和AMR;结果表明样本的选择效应以及确定恒星年龄和金属丰度的方法或采用参数的不同都会影响AMR.通过比较选取了恒星年龄比较一致且金属丰度精度相对较高的2个样本,分别包括4 007和1 042颗恒星,用纯运动学标准确定了各自的星族成分,分别讨论了薄盘和厚盘恒星的AMR,结果显示厚盘恒星的存在明显的AMR,而薄盘恒星的A:MR不如厚盘那么明显,也提出了进一步研究AMR需要开展的几项工作.     

银河系铝元素丰度研究

恒星的Al元素丰度可以为探索星团和星系的化学演化提供重要线索.通过系统分析银河系薄盘、厚盘、核球、银晕以及M4、M5等球状星团中恒星的[Al/Fe]随恒星金属丰度[Fe/H]的变化趋势,得出银河系薄盘、厚盘和核球恒星的[Al/Fe]随着[Fe/H]的增加而缓慢下降,而球状星团M4和M5恒星的[Al/Fe]随[Fe/H]增加没有下降趋势,这暗示Ia超新星对M4和M5恒星元素丰度的贡献比较小.详细研究了银河系恒星[Al/Fe]与[Mg/Fe]、[Na/Fe]的相关性,结果表明银河系场星的[Al/Fe]与[Mg/Fe]正相关,但在球状星团M4和M5恒星中未见此相关性;银河系盘星及M4和M5等球状星团恒星的[Al/Fe]与[Na/Fe]都存在正相关.     

新闻速递

几乎不含重元素的球状星团球状星团是由成千上万甚至数十万颗恒星组成的恒星群体,外形通常大致呈球形,外围恒星比较疏散,越往中心,恒星越密集。通常球状星团当中的恒星诞生于银河系形成早期,这时候宇宙当中金属元素还不多,因此其中恒星的金属丰度也通常比较低。     

银盘恒星运动学和化学丰度与银河系结构

大样本的银盘恒星的运动学数据和元素丰度特征是研究银河系结构及演化，尤其是银盘形成和演化的2个重要探针。本文首先介绍了银河系的总体结构特征，然后较详细的综述了以上2个探针的重要性。对我国LAMOST项目在研究银河系结构方面，尤其是银盘的形成和演化方面的能力作了合理的分析。     

白矮星演化与宇宙纪年学

近几年白矮星研究在理论与观测方面都取得了很大进展，这推动了白矮星宇宙纪年学的应用和发展。白矮星宇宙纪年学，即利用白矮星的演化结果计算白矮星理论光度函数，并通过与现测光度函数的对比来确定天体年龄。简要描述了白矮星的基本性质，回顾了白矮星演化研究的历史和基本方法；介绍了白矮星宇宙纪年学研究的基本原理及其在银盘、球状星团、疏散星团以及银晕年龄确定方面的应用现状。白矮星宇宙纪年学是一个很新的研究领域，但它已经在确定天体年龄方面显示出很大的潜力。最后讨论了目前研究中存在的问题，并提出今后需要进一步研究的几项工作。     

巨蟹座中的老年星团M67

巨蟹座中除了著名的蜂巢星团Ｍ４４之外,还有一个疏散星团Ｍ６７也很有名。据天文学家们估算,它的年龄在５０亿年以上,是银河系中最老的疏散星团之一。它也是所有疏散星团中研究得最广泛,获得有关恒星演化和星团年龄的信息最多的一个星团,格外受到天文学家的关注。最...     

晚型星系金属丰度与自转速度的关系

星系物质化学组成的研究不仅对于理解有关星系形成和演化的各种物理过程具有重要意义，而且还可以对星系形成和演化的各种理论模型提供重要的约束。随着观测技术及理论工作水平的不断提高，利用星系的大量观测资料来系统地研究星系化学组成与星系宏观性质之间的关系将成为可能。星系金属丰度与光度之间的强相关性以及晚型星系金属丰度与自转速度的关系即是其中最有意义的内容之一。全面回顾了星系金属丰度与星系宏观观测性质间关系的研究历史，重点评述了晚型星系金属丰度与自转速度关系的最新研究进展，详细讨论了目前对此类关系的物理解释及其对星系形成和演化模型的影响。