Yıldız popülasyonlarında kinematik ve element bolluğu ilişkileri

Abstract

Bu çalışmada, Güneş komşuluğundaki F ve G spektrel tipindeki yıldızlardan itibarenGalaktik diskin kimyasal evriminde SN Ia ve SN II patlamalarının rolünü dikkate alarakGalaktik diskin alfa – metal bolluğu ve yaş – metal bolluğu ilişkilerini inceledik. Buamaç için yıldızlara ait paralaks, öz hareket, radyal hız, element bollukları ve Strömgrenfotometri verileri literatürden toplanmıştır. Yıldızların popülasyon ayırımında kinematikkriterler dikkate alınmıştır.Kalın disk yıldızlarının [α/Fe] - [Fe/H] ilişkisinde, [Fe/H] ~ -0.4 dex değerinde metalcezengin tarafa doğru alfa element bolluğunda bir azalma trendi gözlenmiştir. Bunailaveten kalın diskin [Fe/H] < -0.4 dex ile [α/Fe] > +0.18 dex ve [Fe/H] > -0.4 dex ile[α/Fe] > +0.18 dex bölgelerindeki ortalama alfa element bollukları, sırası ile,<[α/Fe]> = +0.27 dex ve <[α/Fe]> = +0.09 dex hesaplandı. Bu ilişki, galaksi merkezineortalama uzaklığı Rm < 7 kpc olan yıldızlar dikkate alındığında, ortalama alfa elementbolluğu <[α/Fe]> = +0.24 dex değerinden <[α/Fe]> = +0.08 dex değerine azalırkengalaksi merkezine ortalama uzaklığı Rm > 9 kpc olan yıldızlar için ortalama alfa elementbolluğunda bir değişime rastlanmamıştır. Bunun sebebi galaksi diskinin iç kısımlarındaoluşan Tip Ia süpernovalarının galaksinin dış kısımlarındakilere göre daha sık meydanagelmesinden kaynaklanmaktadır.Disk yıldızlarının yaş – metal bolluğu ilişkisinden hesaplanan σ[Fe/H] = 0.23 dexdeğerindeki yüksek dispersiyon, yaş ile metal bolluğu arasında iyi bir korelasyonunolmadığını göstermektedir. Bunun nedeni, 0.6 < log A < 1.2 Gyr ve [Fe/H] ≥ +0.10 dexdeğerlerinde yaşlı fakat metalce zengin yıldızların varlığıdır. Ramirez ve diğ. (2007) eait basit kimyasal evrim modeli, disk yıldızlarına uygulandığında günümüzden yaklaşık14 milyar yıl önce, galaktik diskin metal bolluğunun [Fe/H] = -1.76 dex değerinden[Fe/H] ∼ +0.08 dex değerine doğru bir dizi yıldız oluşum patlaması geçirerekzenginleştiğini göstermiştir.

In this study, we discussed the alpha – metallicity and age – metallicity trends of theGalactic disc populations taking into account the relative role of SN Ia and SN II to thechemical evolution of the Galactic disc populations from the relations of F and G typestars in the solar neighbourhood. For this purpose, we compiled parallaxes, propermotions, radial velocities, elemental abundances and Strömgren photometric data fromthe extant literature. We took into consideration kinematical criteria in the seperation ofthe Galactic stellar populations.We observed a decline in the alpha elemental abundace from [Fe/H] ~ -0.4 dex towardsthe solar abundances. Furthermore, for the thick disk stars in the ranges of[Fe/H] < -0.4 dex, [α/Fe] > +0.18 and [Fe/H] > -0.4 dex, [α/Fe] < +0.18, mean alphaelemental abundances are calculated as <[α/Fe]> = +0.27 dex and <[α/Fe]> = +0.09dex, respectively. When we took into consideration the mean Galactocentric distancesRm < 7 kpc, the mean alpha elemental abundances decreased from <[α/Fe]> = +0.24dex towards <[α/Fe]> = +0.09 dex. On the other hand, stars with the meanGalactocentric distances Rm > 9 kpc in our sample, no trend is observed in the alphaelemental abundances. This results from the suggestion is that the observed frequencyof SN Ia is higher at the inner regions of the Galactic disk than the outer parts.The higher dispersion σ[Fe/H] = 0.23 dex calculated from the age – metallicity relation ofthe disc stars disables the correlation between age and metallicity. This is caused by themetal-rich old stars for the ranges 0.6 < log A < 1.2 Gyr and [Fe/H] ≥ +0.10. A simpleGalactic chemical evolution model of Ramirez et al. (2007) showed that 14 Gyr ago, themean metallicity abundance is enriched from -1.76 dex to +0.08 dex by consecutive staroutbursts.