基于低分辨率LAMOST恒星光谱估算α元素丰度

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我们发展了一套基于模板匹配的从低分辨率LAMOST光谱中提取?元素与铁元素丰度比?]/[Fe的方法。该方法以KURUCZ恒星大气模型下的合成光谱作为模板,将目标谱与模板谱进行匹配并利用2?最小值确定目标源的?]/[Fe。我们采用的合成光谱的恒星大气参数覆盖范围为有效温度(effT)从4000K到8000K,步长100K,表面重力加速度(logg)从0.0到5.0 dex,步长0.25 dex,金属丰度(HFe]/[)从-4.0到0.5 dex,其中当[Fe/H]小于-1.0 dex时步长为0.2 dex,[Fe/H]大于-1.0 dex时的步长为0.1 dex,?]/[Fe从-0.4到+1.0 dex,步长0.2 dex。我们选择光谱匹配的波段范围为440~460nm和500~530nm,因为这俩个波段包含许多对估算?丰度比较敏感的谱线,如Mg I、Ti I、Ti II、Ca I和Si II线。我们采用的光谱自动批处理程序是基于北京大学LAMOST恒星参数测量程序包(LSP3)扩展而来,以便于从海量LAMOST恒星光谱中提取?]/[Fe。为了验证我们的方法的可行性,我们将该方法应用到ELODIE和MILES恒星光谱库,并将所得的?]/[Fe与前人通过高分辨光谱分析得到的结果比较。结果表明,我们估算的?]/[Fe与高分辨光谱分析的结果有-0.13 dex的系统差和约0.08 dex的弥散,二者的差异与恒星大气参数没有明显的相关性。另外,我们选取了有SDSS光谱观测的两个疏散星团和两个球状星团的成员星来对我们的方法作进一步验证,所得结果与将该方法应用到ELODIE和MILES恒星光谱库得到的结果一致。为了估算我们测定的?]/[Fe的误差,我们从LAMOST巡天数据中挑选出77颗有高分辨率?]/[Fe测量结果的恒星作为定标星以修正系统偏差,并且测量了9万多颗具有重复观测光谱的LAMOST恒星的?]/[Fe以详细研究目前我们的?]/[Fe测量的精度。结果表明,在光谱信噪比大于30的情况下,对于金属丰度大于-1.0 dex的FG型矮星,我们测量的?]/[Fe的精度优于0.1 dex,而金属丰度小于-1.0 dex的贫金属恒星对应的?]/[Fe精度稍差,约为0.14 dex。
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