【摘要】：恒星元素豐度是從觀測(cè)上追蹤銀河系結(jié)構(gòu)和化學(xué)演化的很好探針。隨著天文觀測(cè)技術(shù)和儀器的改進(jìn)和提高，近年來(lái)人們積累了大量的恒星光譜數(shù)據(jù)，分析得到了恒星中許多元素的豐度，為我們研究不同類型恒星的化學(xué)演化提供了支持。本文我們以F和G型矮星作為研究對(duì)象，分析這些恒星中Sc和Mn這兩種元素的豐度趨勢(shì)。 為了得到更具普遍性的觀測(cè)結(jié)果，我們采用大樣本恒星的統(tǒng)計(jì)分析，所選擇的樣本有2個(gè)來(lái)源：第一個(gè)來(lái)源是選擇了從2000年以來(lái)一直到2011年的11個(gè)大樣本恒星的觀測(cè)結(jié)果，第二個(gè)來(lái)源是使用中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)興隆觀測(cè)站的2.16米望遠(yuǎn)鏡，觀測(cè)得到的15顆F和G型矮星的元素豐度�？偣搏@得了798顆恒星的元素豐度，包括367顆薄盤星，303顆厚盤星和128顆暈星。 論文首先介紹了銀河系的旋臂結(jié)構(gòu)、成分結(jié)構(gòu)，綜述了對(duì)恒星Sc和Mn元素豐度的觀測(cè)研究和分析結(jié)果；第二部分是星族的分類，用純運(yùn)動(dòng)學(xué)來(lái)劃分薄盤星、厚盤星和暈星；第三部分是我們的光譜觀測(cè)和豐度分析結(jié)果，觀測(cè)并分析了15顆貧金屬矮星的元素豐度；第四部分多樣本統(tǒng)計(jì)分析，包括樣本的選取和完備性分析；最后一部分詳細(xì)討論了不同星族恒星的Sc和Mn元素的豐度演化趨勢(shì)。 通過(guò)大樣本恒星的統(tǒng)計(jì)分析，得到了以下重要結(jié)果： （1）Sc元素豐度的演化趨勢(shì)：貧金屬星中[Sc/Fe]總體上是相對(duì)超豐，而且隨[Fe/H]的增加呈下降趨勢(shì)，但在整個(gè)金屬豐度范圍內(nèi)[Sc/Fe]并不是單一斜率下降，[Sc/Fe]隨金屬豐度[Fe/H]的演化趨勢(shì)在薄盤星、厚盤星和暈星中是不完全相同的。在薄盤恒星（[Fe/H]-0.8）中[Sc/Fe]隨[Fe/H]的增加呈線性下降趨勢(shì)，這一特性和元素很相似，因此Sc有時(shí)被稱為“類元素”；在厚盤恒星中當(dāng)[Fe/H]-0.5時(shí)[Sc/Fe]隨[Fe/H]的增加是線性上升的，但當(dāng)[Fe/H]達(dá)到-0.5后繼續(xù)增加[Sc/Fe]轉(zhuǎn)而變?yōu)榫�性下降的趨勢(shì)；在暈族恒星中，[Sc/Fe]的彌散變得較大，且[Sc/Fe]幾乎與[Fe/H]的變化無(wú)關(guān)。 （2）Mn元素豐度的演化趨勢(shì)：[Mn/Fe]在貧金屬星中總體上是相對(duì)欠豐，且[Mn/Fe]隨[Fe/H]的增加呈上升趨勢(shì)，但當(dāng)[Fe/H]-1.0時(shí)，這種上升趨勢(shì)非常微弱幾乎保持在[Mn/Fe]=-0.5附近，而當(dāng)[Fe/H]-1.0時(shí)，[Mn/Fe]隨[Fe/H]的上升趨勢(shì)明顯加快且呈線性上升趨勢(shì)。[Mn/Fe]的這種演化趨勢(shì)正好與元素的鏡像分布相似，尤其與O元素的鏡像分布相似。 （3）從整個(gè)樣本星的金屬豐度[Fe/H]分布趨勢(shì)圖中可以看出：薄盤星的金屬豐度分布在-1.09[Fe/H]0.37；厚盤星分布在-2.66[Fe/H]0.0，幾乎在全部樣本星的金屬豐度范圍內(nèi)都有厚盤星的存在；暈星的[Fe/H]-0.55。因此可以看出厚盤星與薄盤星、暈星與薄盤星以及厚盤星和暈星的金屬豐度范圍都有重合部分，無(wú)法按照金屬豐度來(lái)嚴(yán)格區(qū)分這三個(gè)不同的星族。 （4）從整個(gè)樣本星的軌道半徑趨勢(shì)圖中可以看出：薄盤星的Rm主要分布范圍為6.44kpcR_m10.50kpc；厚盤星的Rm主要分布范圍為4.62kpcR_m10.81kpc；暈星的Rm主要分布范圍為4.31kpcR_m11.80kpc，分布比較分散，非正態(tài)分布。因此可以看出薄盤星與厚盤星、薄盤星與暈星以及厚盤星與暈星的軌道半徑都有重合部分，無(wú)法按照平均軌道半徑來(lái)區(qū)分這三個(gè)星族。 （5）從整個(gè)樣本星的最大法向距分布趨勢(shì)圖中可以看出：薄盤星的主要分布范圍是Z_(max)1kpc；厚盤星的主要分布范圍是0.02kpcZ_(max)3.67kpc；暈星的主要分布范圍是Z_(max)1kpc。因此可以看出薄盤星與厚盤星、薄盤星與暈星以及厚盤星與暈星的法向距分布也有重合部分，無(wú)法按照法向距分布來(lái)劃分這三個(gè)星族。 （6）從Sc和Mn元素豐度同空間速度的關(guān)系圖中可以看出,用ULSR和WLSR來(lái)區(qū)分薄盤星、厚盤星和暈星，效果不是很明顯；但區(qū)分這三個(gè)不同星族最明顯的是用VLSR來(lái)劃分，我們可以看到雖然薄盤星和厚盤星區(qū)別不是很明顯，但暈星和薄、厚盤星可以明顯區(qū)分(除了個(gè)別暈星)。 （7）在整個(gè)銀盤徑向上，薄盤星、厚盤星和暈星的[Sc/Fe]豐度都隨著R_m的增加，有一個(gè)輕微的下降趨勢(shì)；薄盤星的[Mn/Fe]隨著Rm的增加呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，而厚盤星和暈星的[Mn/Fe]隨著R_m的增加卻呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。 （8）在整個(gè)銀盤的法向豐度上，，總樣本星的[Sc/Fe]隨著Z_(max)的增加有一個(gè)上升的趨勢(shì)；而[Mn/Fe]隨著Zmax的增加沒(méi)有明顯的演化趨勢(shì)。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：河北師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：P152

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本文編號(hào)：2320527