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M型矮星的分类和金属丰度

作　者: 佟默旬
导　师: 崔文元; 施建荣
学　校: 河北师范大学
专　业: 天体物理
关键词: M型矮星金属丰度 LAMOST 银河系化学演化
分类号: P144
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 7次
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内容摘要

M型矮星（0.08M⊙<M<0.8M⊙）是小质量的低温恒星，其数量众多，占据着大部分银河系的质量。由于其质量低，所以寿命很长，且其形成遍布银河系的各个演化时期，可以反映初始形成时的各种信息，所以人们把M型矮星作为银河系演化过程的活化石。基于这一特点，研究M型矮星对于研究银河系的结构和运动学特性很有意义。Woolf等人在2012年的文章中提出了‘M型矮星问题’，即简单的银河系化学演化模型估计的贫金属M型矮星数目要比其实际观测到的多。但他们选择的样本是金属丰度低的高银纬恒星。为了验证太阳系周边的恒星是否也存在这一问题，本文对LAMOST先导巡天样本恒星进行了分类，得到了太阳系附近的M型矮星样本，我们确定了样本星的金属丰度，并与银河系化学演化的简单模型预言的结果做了比较。具体步骤如下：（1）本文利用HAMMER软件对LAMOST先导巡天的恒星光谱进行分类，挑选出M型矮星。（2）尝试多种方法测量谱线位移，最终确定使用SDSS光谱作为模板匹配谱线，得到谱线位移并确定视向速度。（3）用HAMMER程序测得76种原子或分子的谱指数，然后利用经验公式和CaH2,CaH3,TiO5分子的谱指数，求出其金属丰度。再用根据测光数据，由另一经验公式得出绝对星等，推出其相对于地球的距离，以及在银河系的标高，并由此得知我们样本星的位置基本位于银河系化学演化模型所提到的距离银盘垂直距离约+600pc的范围内。（4）比对得到的金属丰度和银河系简单模型，我们发现太阳系附近确实存在的M型矮星问题。（5）此外，在LAMOST的大样本恒星中，我们还发现了几颗较为稀有的富Li恒星。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 引言  8-15
  1.1 LAMOST 望远镜  8-9
    1.1.1 光学系统  8
    1.1.2 LAMOST 的科研目标  8-9
  1.2 M 型矮星和 M 型矮星问题  9-10
  1.3 恒星的光谱分类  10-13
    1.3.1 哈佛分类  10-12
    1.3.2 MK 分类  12-13
  1.4 富 Li 巨星  13-15
    1.4.1 AGB 星 Li 的增丰机制  13-14
    1.4.2 RGB 星 Li 的增丰机制  14-15
2.数据处理  15-33
  2.1 光谱数据  15
  2.2 光谱分类  15-16
  2.3 视向速度的测定  16-20
  2.4 波长定标和谱指数的测量  20-23
    2.4.1 系统误差修正  22-23
  2.5 由经验公式估算[Fe/H]  23-27
  2.6 绝对光度和距离  27-28
  2.7 样本恒星的体积改正  28-29
  2.8 恒星的活动性  29-30
  2.9 富 Li 恒星  30-33
3 结果与讨论  33-35
  3.1 M 型矮星问题  33
  3.2 活动星问题  33-35
4 展望  35-36
参考文献  36-40
附表一  40-56
附表二  56-57
致谢  57-58
攻读学位期间取得的科研成果清单  58

M型矮星的分类和金属丰度

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