贫金属星重元素丰度分布的参数化研究

基于大量贫金属星元素丰度的观测资料,以太阳系重元素丰度分布为标准,选取Sr、Ba、Eu分别作为贫金属星弱s-过程、主要s-过程、r-过程3种核合成的典型元素,采用参数化方法,分析了不同核合成过程对贫金属星重元素丰度的贡献比例.研究表明:金属丰度越高,弱s-过程、主要s-过程对较轻的中子俘获元素丰度的贡献就越大,较重的中子俘获元素主要由r-过程和主要s-过程产生;金属丰度较低,重中子俘获元素丰度主要由r-过程产生,星系早期弱s-过程对元素丰度几乎没有贡献.     

大质量恒星形成区样本外向流的高灵敏度搜寻

对13个大质量恒星形成区样本进行了SiO(2-1)、CH_3OH(2-1)和C~(34)S(2-1)热线的观测.在9个分子云核中,3条热线同时被探测到.这9个SiO探测中,有3个是新探测到的且它们强度都相对较弱.所有探测到的谱线都有较明显的线翼,这可能是外向流出现的证据.SiO谱线的线宽最宽,这也更进一步表明SiO辐射可能是来自高速的外向流,即更靠近外向流的激发源.估算了各分子谱线的旋转温度,柱密度和相对元素丰度.结果表明SiO和CH_3OH元素丰度之间有较好的相关性,相关系数R=0.77,但是SiO和C~(34)S元素丰度之间却没有任何相关性.     

红团簇巨星的光谱分析及其作为I、K波段标准烛光的研究

基于高分辨率、高信噪比光谱观测资料，确定了19颗贫金属红团簇巨星的恒星大气参数，得到样本星4种α族元素(O、Mg、Ca、Si)的化学丰度．讨论了铁丰度与恒星大气参数的相关性以及α族元素丰度随金属丰度的变化，计算了共58颗红团簇巨星在I、K波段的绝对星等，讨论了它们与恒星铁丰度之间的关系．结果表明，在分析铁丰度范围内相对于I波段，K波段的绝对星等与铁丰度的相关性更弱，并且与利用理论模型得到的红团簇巨星I、K波段绝对星等与铁丰度的关系进行了比较与验证。     

CEMP星HE 1005-1439中子俘获元素天体物理来源的研究

HE1005-1439是一颗金属丰度极低([Fe/H]～-3.0)的碳增丰贫金属星(Carbon Enhanced Metal-Poor,CEMP),该星的s-过程元素显著超丰([Ba/Fe]=1.16±0.31,[Pb/Fe]=1.98±0.19),而r-过程元素温和超丰([Eu/Fe]=0.46±0.22),使用单一的s-过程模型和i-过程模型均不能拟合该星中子俘获丰度分布.采用丰度分解的方法探究该星化学元素的天体物理来源可有助于理解CEMP星的形成和化学演化.利用s-过程和r-过程的混合模型对其中子俘获元素的丰度分布进行拟合,发现该星的中子俘获元素主要来源于低质量低金属丰度AGB伴星的s-过程核合成,而r-过程核合成也有贡献.     

CEMP星HE1005-1439中子俘获元素天体物理来源的研究

HE1005-1439是一颗金属丰度极低([Fe/H] ~ - 3.0)的碳增丰贫金属星(Carbon Enhanced Metal-Poor,CEMP), 该星的s-过程元素显著超丰([Ba/Fe] = 1.16±0.31, [Pb/Fe] = 1.98±0.19), 而r-过程元素温和超丰([Eu/Fe] = 0.46±0.22), 使用单一的s-过程模型和i-过程模型均不能拟合该星中子俘获丰度分布. 采用丰度分解的方法探究该星化学元素的天体物理来源可有助于理解CEMP星的形成和化学演化. 利用s-过程和r-过程的混合模型对其中子俘获元素的丰度分布进行拟合, 发现该星的中子俘获元素主要来源于低质量低金属丰度AGB伴星的s-过程核合成, 而r-过程核合成也有贡献.     

恒星大气中Li的non-LTE效应研究进展

Li元素是性质非常活跃且易发生核反应的轻核元素.其精确的丰度可以检验宇宙大爆炸学说.Li元素在宇宙早期化学演化、元素核合成理论和恒星的结构与演化研究中都有着非常重要的地位.近几年来,人们逐渐认识到在局部热动平衡(LTE)的假设下不能准确得到Li丰度,特别在冷的矮星中非局部热动平衡(non-LTE)效应的影响不容忽视,随着理论的发展,人们对原子参数有了更深入的了解,对non-LTE效应的研究也更趋成熟.确定元素丰度时考虑non-LTE影响已成为主要趋势.该文分析了影响Li元素non-LTE效应的各种机制,介绍了确定Li元素non-LTE效应的重要参数及Li原子模型的发展历程,最后对Li在各类恒星中的non-LTE效应进行了综合分析.     

双星对早型星系化学演化和冷却函数的影响

通过星族合成方法发现:在星系参数拟合计算中,相比于单星星族,双星星族可以得到更大的年龄和更高的金属丰度,但双星如何影响星系演化仍不清楚.另外,对于早型星系存在的紫外超现象,目前存在两种主流的解释,一种是有年轻的星族形成,另一种是由双星星族中产生的高温天体引起,但具体哪一种形成机制仍不确定.计算了双星演化抛入星际介质的元素,结合星系化学演化模型和MAPPINGS III程序,研究了双星星族对早型星系气体冷却以及星系演化影响.结果显示,相比于单星演化,双星演化使得抛出的物质和金属丰度增加.另外,得到了早型星系紫外超两种机制下,抛入星际介质的各种元素丰度,发现一些元素的丰度比是不同的,这就意味着,这两种机制可以利用元素丰度比和平均金属丰度进一步认证.同时也计算了两种机制下星系的冷却函数,发现双星机制下的冷却更加有效.     

极贫金属晕星中Eu元素的起源

快中子过程(r-过程)发生在富中子的环境中.但是它所在的具体天体物理环境并不是很清楚.随着观测的进展,近年发现了很多的极贫金属的晕星.它们有两个特征:一是快中子元素超丰,并且相对丰度与太阳上的一致.另一个特征是当金属丰度一样时,星体中快中子元素的含量有大的弥散性.这为研究r-过程起源提供了一种独特的途径.模拟计算的方法,用于研究星系演化的过程,以及相伴发生的恒星的快中子核素含量的弥散性,可用来了解快中子元素的起源这样得出的星系演化模型,不仅包含了气体区域自发的恒星形成,而且考虑了超新星爆发激发的恒星形成.结果显示,低质量端的超新星应是快中子核素的产生地.同时,超新星引起的星系演化的不均匀性不足以解释观测到的晕星快中子元素含量的弥散,因此这个问题还有待于更进一步研究.     

阳伽玛射线谱与元素丰度

耀斑伽玛射线谱中包含着作用区太阳大气元素丰度及加速高能粒子元素丰度的重要信息．综述了这一刚刚兴起的伽玛射线谱诊断元素丰度的新领域及其所获得的若干新结果．     

太阳伽玛射线谱与元素丰度

耀斑伽玛射线谱中色含着作用区太阳大气元素丰度及加速高能粒子元素丰度的重要信息。综述了这一刚刚兴起的伽玛射线谱诊断元素丰度的新领域及其所获得的若干新结果。     

贫金属星中子俘获元素的丰度分布

在提出的贫金属星中子俘获元素丰度的计算模型基础上研究1999年新发表的21颗贫金属星的中子俘获元素丰度分布。结果表明，对较重的中子俘获元素理论预测曲线与观测值符合得很好，而对较轻的中子俘获元素二者有所偏离。这表明在贫金属环境下，对较重的中子俘获元素各核合成过程产生的丰度分布与太阳系中相应过程的丰度分布相似，但贡献比例与太阳系不同；而对较轻的中子俘获元素丰度分布与太阳系的丰度分布有所偏离；这也说明较轻的和较重的中子俘获元素的核合成场所不同，即具有不同的核合成机制。同时还特别讨论了丰度观测误差对表征各核合成过程的分量系数的影响。     

类太阳色球活动恒星的高色散光谱观测和锂丰度

基于对9颗类太阳色球活动恒星高信噪比的高色散光谱观测, 测量了这些恒星锂线(入 = 6707.8 A'')的等值宽度, 计算了这些恒星表层锂元素丰度. 通过研究这些类太阳色球活动恒星锂丰度和X射线光度之间的关系, 发现X射线光度 强的类太阳色球活动恒星锂丰度值大于X射线较弱的恒星. 也就是说活动性较强的类太阳色球活动恒星其锂丰度较高, 活动性较弱的类太阳色球活动恒星其锂丰度较低. 考虑到主序的类太阳恒星锂元素和恒星自转速度随着恒星年龄的增加逐渐减少, 以及随着类太阳色球活动恒星自转速度的减小, 色球活动又逐渐变弱. 因此类似于锂丰度, 类太阳色球活动恒星自转速度的大小和恒星的 活动水平也同样可以表明恒星的年龄.     

富锂巨星研究概述

锂(Li)元素最初诞生于大爆炸核合成,是最重要的轻元素之一.但锂元素丰度在很多类天体中均表现出观测与理论不符的现象,这一问题困扰了天体物理学家数十年.富锂巨星就是这样的一类天体,它们大气中的Li丰度超过了标准恒星演化模型的理论值.虽然富锂巨星早在约四十年前就被发现,但其起源依然是未解之谜.随着以郭守敬望远镜(LAMOST)巡天等为代表的大型光谱巡天项目的开展、以开普勒(Kepler)卫星为代表的星震学观测数据的产出以及数据驱动类方法和技术的飞速发展,针对富锂巨星的研究取得了一系列重要的突破.在此将回顾富锂巨星近四十年来的研究进展,并总结对于富锂巨星最新的认知.     

银河系厚盘恒星元素丰度研究

自20世纪80年代开始的观测表明,银河系存在厚盘结构,但其形成机制至今还是一个没有解决的问题。近年来很多工作发现,厚盘恒星的α元素丰度随金属丰度的变化趋势与薄盘不同, 这种不同还表现在Al、Mn、Zn、中子俘获元素等其他元素上。结合年龄、运动学参数研究, 恒星元素丰度可以对银河系厚盘形成机制提供观测依据。     

中等贫金属星高分辨率光谱分析Ⅱ.化学元素丰度

在第1篇论文的基础上，确定了样本星的恒星大气参数，得到这些星中9种元素的丰度。讨论了各种元素丰度随[Fe/H]的变化。平均的[Na/Fe]～－0．01dex，接近于太阳丰度。α元素Si和Ca具有几乎相同的丰度模式，而[Ti/Fe]弥散较大，但三者均有随[Fe/H]的减小而增加的趋势。铁峰元素V、Cr、Ni在不同丰度处有较大的弥散，[Cr/Fe]在所有样本星中均表现超丰；而[Mn/Fe]却明显过贫，且随金属丰度的增加而增加。     

化学元素的起源问题

本文对化学元素起源问题的研究现状作了综合性的评述。一部分是元素的恒星合成理论,包括元素通过核聚变、轻核俘获反应及中子俘获而产生的机制,以及用星系演化讨论元素丰度的有关问题。另一部分是轻元素的宇宙学合成理论,包括早期宇宙中轻核形成机制,丰度的计算结果,原始丰度的观测确定,有关的争议以及支持宇宙学核合成理论的论据。     

贫金属星中子俘获元素丰度

贫金属星的中子俘获元素丰度与恒星的形成和演化密切相关,它为研究星系形成早期的历史背景和化学演化提供了重要信息。贫金属星中子俘获元素丰度的研究已成为近年来核天体物理研究的前沿和热点。介绍了恒星内部重元素的核合图像,ｓ过程和ｒ过程核合成的概念及其核合成场所。着重介绍了近年来有关贫金属星中子俘获元素丰度的观测结果,综述了近年来贫金属星子俘获元素分布的理论研究进展情况和中子俘获元素的星系化学演化的研究进展     

中等贫金属星的元素丰度分析

给出 １１颗中等贫金属星－１．３ ５［Ｆｅ／Ｈ］ ≤－０．６的观测资料,确定了这些样本星的恒星大气参数,得到了这些星中１４种元素的丰度．讨论了各类元素丰度比随金属丰度的变化。α元素（Ｍｇ、 Ｓｉ、 Ｃａ、 Ｔｉ）相对于铁均表现超丰,每一金属丰度处都存在不同程度的弥散．大部分的铁峰元素（Ｖ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕ）也相对于铁超丰,不随［Ｆｅ／Ｈ］而变化,而［Ｍｎ／Ｆｅ］则随金属丰度的增加而增加．［Ｎａ／Ａｌ］在［Ｆｅ／Ｈ］＞－１．１的样本星中表现超车,在［Ｆｅ／Ｈ］＜－１．１的样本中却明显过贫．     

中等贫金属星的元素丰度分析

给出１１颗中等贫金属星－１．３≤「Ｆｅ／Ｈ」≤－０．６的观测资料,确定了这些样本星的恒星大气参数,得到这些星中１４种元素的丰度,讨论了各类元素丰度比随金属经,α元素（Ｍｇ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｔｉ）相对于铁均表现超丰,每一金属丰度处都存在不同程度的弥散。大部分的铁峰元素（Ｖ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕ）也相对于铁超丰,不随「Ｆｅ／Ｈ」而变化,百「Ｍｎ／Ｆｅ」则随金属丰度的增加而增加。「Ｎａ／Ａｌ」在「Ｆｅ／Ｈ〉０－     

银河系化学演化及球状星团多星族问题研究

<正>恒星的化学元素丰度特征能够反映其形成和演化历史.以化学元素丰度为手段,研究了银河系中恒星的径向迁移对银河系化学演化的影响,以及球状星团中渐进巨星支(AGB)恒星的多星族问题.近年的观测和理论研究表明:恒星在银盘里有径向迁移.基于详细的银河系化学演化模型,再采用分布函数模拟恒星径向迁移过程,研究了恒星的径向迁移对银盘径向元素丰度梯度的影响.结果显示: