【摘要】： 銀河系恒星的年齡-金屬豐度關(guān)系(AMR)是研究星系形成和化學(xué)演化的一個(gè)基本問(wèn)題,但這一關(guān)系是否存在至今仍在討論和爭(zhēng)議之中,因此有必要對(duì)AMR進(jìn)行進(jìn)一步的研究。為此,我們分別選取了2組觀(guān)測(cè)樣本:一組是包括4個(gè)大樣本恒星的觀(guān)測(cè)工作,其金屬豐度是由測(cè)光的色指數(shù)確定的;另一組是包括13個(gè)較小樣本的觀(guān)測(cè)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(guò)對(duì)這些樣本的統(tǒng)計(jì)和分析討論銀河系恒星是否存在年齡-金屬豐度關(guān)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(jì)分析。恒星樣本取自近年來(lái)的4個(gè)大樣本觀(guān)測(cè)工作,分別包括552顆、1382顆、5828顆和14000多顆恒星。我們?cè)敿?xì)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(guān)系。通過(guò)對(duì)這些大樣本工作的詳細(xì)比較和分析,從3個(gè)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(gòu)成了2個(gè)新樣本A和B,分別包括4007和1042顆恒星。然后用純運(yùn)動(dòng)學(xué)標(biāo)準(zhǔn)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(pán)和厚盤(pán)恒星測(cè)光的年齡-金屬豐度關(guān)系。 第二部分是多樣本的分析。選取的樣本包含13個(gè)較小觀(guān)測(cè)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(pán)星,157顆厚盤(pán)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(xiàn)方法統(tǒng)一計(jì)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(pán)、厚盤(pán)和暈族恒星分光的年齡-金屬豐度關(guān)系。 我們的主要結(jié)果和結(jié)論如下: (1)對(duì)于薄盤(pán)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(cè)光)金屬豐度關(guān)系非常微弱,但由多樣本分析得到的年齡-(分光)金屬豐度關(guān)系卻比較明顯,究竟哪種關(guān)系更為確切,還需要進(jìn)一步的探討,但我們認(rèn)為這種明顯的年齡-(分光)金屬豐度關(guān)系很可能是樣本選擇效應(yīng)造成的;厚盤(pán)恒星的測(cè)光和分光的年齡-金屬豐度關(guān)系都表明厚盤(pán)恒星中存在年齡-金屬豐度關(guān)系,即恒星年齡隨金屬豐度的增加而變小,平均來(lái)說(shuō)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(guān)系。 (2)薄盤(pán)恒星、厚盤(pán)恒星和暈族恒星的金屬豐度沿AMR的彌散度都遠(yuǎn)大于觀(guān)測(cè)誤差。薄盤(pán)和厚盤(pán)恒星金屬豐度的彌散度大小基本上一致,但薄盤(pán)恒星金屬豐度的彌散度隨恒星年齡的增加有變大的趨勢(shì),厚盤(pán)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(shì)。而暈族恒星金屬豐度的彌散比薄盤(pán)恒星以及厚盤(pán)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(guān)系來(lái)看,薄盤(pán)星的[Mg/Fe]隨著恒星年齡變老而增加,但有很大的彌散;厚盤(pán)星的[Mg/Fe]的平均值幾乎不隨年齡變化而變化,對(duì)于富[Mg/Fe]的厚盤(pán)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(pán)星,恒星愈年老其[Mg/Fe]愈貧;暈星的[Mg/Fe]和年齡沒(méi)有任何相關(guān)關(guān)系。 (4)我們的結(jié)果表明薄盤(pán)、厚盤(pán)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(guān)系受多種因素的影響,如樣本的選擇效應(yīng)、恒星年齡和金屬豐度計(jì)算方法的差異,以及樣本的純度等,這也是今后更進(jìn)一步探討恒星的年齡-金屬豐度關(guān)系時(shí)需要注意的問(wèn)題。
【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】：2008
【分類(lèi)號(hào)】：P141
【圖文】：

確定的恒星年齡也不同，基于此他們對(duì)Soderblom等人[42]給出的關(guān)系進(jìn)行修正后的關(guān)系。色球活動(dòng)法的優(yōu)勢(shì)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(zhǔn)確[2,19~21,24,25]。對(duì)于那些色球活動(dòng)小的年老恒星，用的年齡不準(zhǔn)確。實(shí)際上這種方法不完全獨(dú)立，對(duì)其它方法尤其是等年齡線(xiàn)的依賴(lài)。述各種方法適用于不同類(lèi)型的恒星，為了盡可能得到精確的恒星年齡，L]對(duì)不同光譜型的恒星，采用不同的方法確定恒星的年齡，通過(guò)統(tǒng)計(jì)得到不用的恒星類(lèi)型和使用頻率，詳見(jiàn)圖 1。從圖 1 可以看出等年齡線(xiàn)法應(yīng)用最球活動(dòng)法，其余的方法僅能給出年齡的上下限。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 李冀,趙剛;銀河系核紀(jì)年研究進(jìn)展[J];天文學(xué)進(jìn)展;2003年01期

2 趙君亮;;銀河系厚盤(pán)恒星的年齡-金屬度關(guān)系[J];天文學(xué)進(jìn)展;2005年04期

3 梁波;李冀;曹藏文;范緯世;趙剛;;銀盤(pán)恒星的年齡-金屬豐度關(guān)系研究[J];天文學(xué)進(jìn)展;2008年03期

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本文編號(hào)：2720865