太阳近邻矮星的元素丰度分析

摘要

恒星元素丰度是探讨银河系化学演化的重要探针，分析不同星族成分的元素丰度是研究银河系结构和化学演化的重要课题。 我们的工作主要包括两部分：第一部分是观测样本的元素丰度分析，观测样本取自太阳附近恒星巡天观测的星表，利用国家天文台2.16望远镜和。折轴系统，观测得到26颗恒星的高信噪比、高分辨率光谱，利用MIDAS软件包进行光谱数据处理得到谱线的等值宽度，利用恒星大气模型和原子谱线参数，得到14种元素(O、Mg、Si、Ca、Ti、Al、Na、Fe、Sc、V、Cr、Mn、Ni、Ba)的化学丰度；第二部分是大样本恒星丰度的统计分析，选取了11篇文献，得到了已知化学丰度的540多颗矮星，采用统一运动学划分标准确定每一颗恒星的星族成分，确定了270颗恒星属于薄盘，170颗属于厚盘，100颗属于晕，最后分析了22种元素(Mg、Si、Ca、Ti、Al、Na、Sc、V、Cr、Mn、CO、Ni、Cu、Zn、Sr、Y、Zr、Ba、La、Ce、Nd和Eu)的化学丰度在不同星族成分中的分布趋势。 主要结论如下： (1)厚盘和薄盘、厚盘和晕在金属丰度上相互混合，不能很好地区分，但是从整体上看，薄盘恒星的金属丰度范围主要集中在-0.7≤[Fe/H]≤0.4，厚盘恒星的金属丰度范围主要集中在-1.0≤[Fe/H]≤-0.3，晕星的金属丰度范围主要在[Fe/H]≤-0.7。 (2)在厚盘和薄盘恒星金属丰度重叠的(-0.7≤[Fe/H]≤-0.3)范围内，对于α元素，厚盘恒星的[α/Fe]明显高于薄盘，另外Al元素和铁族元素中的V、Co、Sc、Cu、Zn以及中子俘获元素Eu等的丰度分布也与α元素类似，厚盘高于薄盘；但Mn元素的丰度却表现为薄盘高于厚盘恒星，与α元素分布呈镜像关系：Na元素和其他铁族元素Cr、Ni以及中子俘获元素Y、Ba、Ce等的丰度在厚盘和薄盘恒星中没有差别。 (3)在整个金属丰度范围内，厚盘恒星和晕星中对每种元素的丰度都是相互混合的，没有明显区分。

目录

文摘

英文文摘

第一章引言

§1.1元素丰度介绍

§1.2银河系的结构及其化学演化研究中存在的问题

1.2.1银河系的结构

1.2.2银河系化学演化研究中存在的问题

§1.3本文研究的内容和方法

第二章观测样本选取和资料处理

§2.1观测样本的选取和观测

§2.2资料处理

2.2.1格式转换

2.2.2抽取一维谱

2.2.3视向速度改正

2.2.4连续谱归一化

2.2.5等值宽度测量

第三章恒星大气模型确定

§3.1恒星大气模型简介

§3.2恒星大气的几个参数的确定

3.2.1有效温度（Teff）

3.2.2表面重力（log g）

3.2.3金属丰度（[Fe/H]）

3.2.4微观湍流速度（ξt）

§3.3谱线参数

第四章观测样本的元素丰度

§4.1观测样本的元素丰度

§4.2误差分析

4.2.1系统误差

4.2.2内部误差

第五章运动学参数和星族成分确定

§5.1运动学参数

§5.2星族成分划分

5.2.1划分的方法

5.2.2划分的标准

第六章观测样本的丰度分析

第七章 丰度的统计分析

§7.1统计样本的选取和星族成分划分

7.1.1统计样本的选取

7.1.2统计样本运动学参数确定

7.1.3星族成分划分

§7.2统计样本的丰度分析

7.2.1a元素(Mg、Si、Ca、Ti)

7.2.2 NA和AL元素丰度

7.2.3 FE族元素

7.2.4中子俘获元素

第八章总结及展望

参考文献

致谢