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星族的分类和银河系演化

星族的分类和银河系演化. 施建荣 赵刚 国家天文台. 提 纲. 引 言 星族区分的方法 如何确定星族. 引 言. 区分不同星族的恒星对了解银河系形成的历史和组成，进一步了解暗物质的性质都有很重要的意义。 我们希望用高分辨率光谱仪得到一个体积完备样本。确定这些恒星所属星族。从而确定薄盘、厚盘和晕族恒星所占比例。进一步研究银河系演化的历史。. 星族的区分. 区分星族几种方法： 1 、运动学（ U 、 V 和 W ） 2 、丰度性质 3 、年龄. 运动学和星族. 星族一般用其运动学性质区分：

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星族的分类和银河系演化

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Presentation Transcript

  1. 星族的分类和银河系演化 施建荣 赵刚 国家天文台

  2. 提 纲 • 引 言 • 星族区分的方法 • 如何确定星族

  3. 引 言 区分不同星族的恒星对了解银河系形成的历史和组成，进一步了解暗物质的性质都有很重要的意义。 我们希望用高分辨率光谱仪得到一个体积完备样本。确定这些恒星所属星族。从而确定薄盘、厚盘和晕族恒星所占比例。进一步研究银河系演化的历史。

  4. 星族的区分 • 区分星族几种方法： 1、运动学（U、V和W） 2、丰度性质 3、年龄

  5. 运动学和星族 • 星族一般用其运动学性质区分： • 薄盘恒星的V接近220 km s-1 • 厚盘和晕族恒星的V<160 km s-1 • 晕族恒星的（U2+V2+W2)1/2>200 km s-1 但发现不同星族的运动学性质有重叠(Fuhrmann 2000, Gehren et al. 2003)。

  6. 运动学和星族

  7. 丰度和星族 • 不同的元素由不同质量的恒星产生的，反映了其不同的形成时间，知道这些元素的来源，可根据恒星表面的元素丰度性质，确定其所属星族。 • 利用[Eu/Fe]和[Mg/Fe]，晕星的Eu相对Mg是过丰的（Mashonkina et al. 2003）。而厚盘和晕星的Mg过丰（Fuhrmann 2004 ）。

  8. 丰度和星族

  9. 丰度和星族

  10. 年龄和星族 • Fuhrmann 认为厚盘和晕族恒星的年龄 >12Gyr，而薄盘恒星的年龄<10 Gyr ，中间有2－3Gyr的间隔。 • 如果考虑增丰的演化模型： 我们发现厚盘和晕族恒星的年龄 >9Gyr 而薄盘恒星的年龄<9Gyr，中间没有间 隔。

  11. 结 论 • 不同星族恒星的运动学性质有重叠。 • 区分星族需要同时考虑恒星的运动学、丰度和年龄。

  12. 如何确定 • 必须结合运动学、丰度和年龄才能确定恒星所属星族 • 我们研究了一批样本星的[Na/Fe] 和 [Mg/Fe]丰度可以区分其所属星族。

  13. 如何确定 －丰度

  14. 如何确定 －丰度

  15. 如何确定 －运动学

  16. 如何确定－运动学

  17. 如何确定 －年龄

  18. 结 论 • 晕星的[Na/Fe]过贫<-0.15，盘星的[Na/Fe]接近太阳；厚盘和晕星的[Mg/Fe]过丰。 • 一般而言，晕和厚盘恒星的V比较小。 • 薄盘恒星的年龄小于9 Gyr，而厚盘和晕星大于9 Gyr。 • 结合丰度比、运动学和年龄可区分不同星族的恒星。

  19. 未来工作 • 对这批恒星分析Al、Mg和O的NLTE效应，进一步证实这种分类方法。同时更加准确确定恒星的年龄。 • 分析一批高自行的恒星样本。得到这些恒星的丰度、运动学性质和年龄。确定这些恒星所属星族。研究银河系的形成历史。

  20. 谢 谢!

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