ULUChShENNAYa FOTOIONIZATsIONNAYa MODEL' DLYa ANALIZA SPEKTROV OBLASTEY HII S TsEL'Yu OTsENKI RASPROSTRANENNOSTI PERVIChNOGO 4He

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Аннотация

Наблюдаемые распространенности первичных элементов, таких как D, 4He и 7Li, являются ключевыми величинам для изучения процессов, происходивших в ранней Вселенной. Получение значения распространенности первичного 4He (Yp) с субпроцентной точностью – одна из важных задач современной наблюдательной космологии. Основной способ определения Yp базируется на анализе спектров областей HII карликовых голубых галактик. Он состоит в измерении потоков эмиссионных линий гелия, водорода и металлов и их последующем моделировании с целью определения физических условий в межзвездной среде, ее химического состава, а также учета систематических эффектов. Одним из ключевых систематических эффектов, влияющих на оценку Yp, является подлиниевое поглощение, возникающее из-за наложения эмиссионных линий межзвездной среды на те же самые абсорбционные линии фотосфер звезд галактики, формирующих звездный континуум областей HII. Этот эффект приводит к заметному изменению наблюдаемых потоков эмиссионных линий. В данной работе представлен улучшенный алгоритм моделирования полного спектра областей HII, включающего звездный и небулярный континуум, а также профили эмиссионных линий. Построение звездной составляющей континуума производится путем моделирования интегрального спектра от нескольких звездных популяций с помощью пакета pPXF. Такой подход позволяет не разделять по шагам измерение интегральных потоков и их последующее моделирование, т.е. является более самосогласованным, а также позволяет более корректно учитывать эффекты подлиниевого поглощения, что увеличивает точность оценок параметров модели. Примеры оценки наблюдаемой распространенности 4He в конкретных объектах показывают улучшение точности ее определения до трех раз по сравнению с оценками, полученными другими способами. Предлагаемый метод может быть использован для получения более точной оценки распространенности первичного 4He, а также других задач, сопряженных с анализом спектров областей HII.

Авторлар туралы

O. Kurichin

Email: o.chinkuir@gmail.com

A. Ivanchik

Әдебиет тізімі

  1. Авер и др. (E. Aver, K.A. Olive, and E.D. Skillman), J. Cosmol. Astropart. Phys. 05, 003 (2010).
  2. Авер и др. (E. Aver, K.A. Olive, R.L. Porter, et al.), J. Cosmol. Astropart. Phys. 11, 017 (2013).
  3. Авер и др. (E. Aver, K.A. Olive, and E.D. Skillman), J. Cosmol. Astropart. Phys. 07, 011 (2015).
  4. Авер и др. (E. Aver, D.A. Berg, K.A. Olive, et al.), J. Cosmol. Astropart. Phys. 03, 027 (2021).
  5. Байлер и др. (N. Byler, J.J. Dalcanton, C. Conroy, et al.), Astrophys. J. 840, 1, id.44 (2017).
  6. Бенджамин и др. (R.A. Benjamin, E.D. Skillman, and D.P. Smits), Astrophys. J. 569, 1 (2002).
  7. Бурузаль, Шарло (G. Bruzual and S. Charlot), MNRAS 334, 4 (2003).
  8. Валерди, Паймберт (M. Valerdi and A. Peimbert), eprint arXiv:1905.05102 (2019).
  9. Валерди и др. (M. Valerdi, A. Peimbert, and M. Peimbert), MNRAS 505, 3624 (2021).
  10. Ву и др. (J. Woo, D. Walters, F. Archinuk, et al.), MNRAS 530, 4260 (2024).
  11. Дрейн, Б.Т. (B.T. Draine), Physics of the Interstellar and Intergalactic Medium (Princeton Univer. Press, 2011).
  12. Иванчик и др. (A.V. Ivanchik, O.A. Kurichin, and V.Yu. Yurchenko), Universe 10, 4, id. 169 (2024).
  13. Изотов и др. (Y.I. Izotov, T.X. Thuan, and N.G. Guseva), MNRAS 445, 778 (2014).
  14. Каппеллари (M. Cappellari), MNRAS 466, 1 (2017).
  15. Каппеллари (M. Cappellari), MNRAS 526, 3 (2023).
  16. Каппеллари, Эмселем (M. Cappellari and E. Emsellem), Publ. Astron. Soc. Pac. 116, 816 (2004).
  17. Карделли и др. (J. Cardelli, G. Clayton, and J. Mathis), Astrophys. J. 345, 245 (1989).
  18. Кислицын и др. (P. Kislitsyn, S. Balashev, M. Murphy, et al.), MNRAS 528, 3 (2024).
  19. Коллаборация Планк (Planck Collaboration, et al.), Astron. Astrophys. 641, A6 (2020).
  20. Конрой (C. Conroy), Annu. Rev. Astron. Astrophys. 51, 1 (2013).
  21. Крамида и др. (NIST ASD Team: A. Kramida, Yu. Ralchenko, J. Reader, et al.), [Online]. Available: https://physics.nist.gov/asd. National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD. DOI: https://doi.org/10.18434/T4W30F (2024).
  22. Куричин и др. (O.A. Kurichin, P.A. Kislitsyn, V.V. Klimenko, et al.), MNRAS 502, 3045 (2021а).
  23. Куричин и др. (О. Куричин, П. Кислицын, А. Иванчик), Письма в Астрон. журн. 47, 10 (2021б).
  24. Луридиана и др. (V. Luridiana, C. Morisset, and R.A. Shaw), Astron. Astrophys. 573, A42 (2015).
  25. МакКолл и др. (M.L. McCall, P.M. Rybski, and G.A. Shields), Astrophys. J. Suppl. Ser. 57, 1 (1985).
  26. Мацуумото и др. (A. Matsumoto, M. Ouchi, K. Nakajima, et al.), Astrophys. J. 941, 167 (2022).
  27. Молла и др. (M. Molla, M.L. Garca-Vargas, and A. Bressan), MNRAS 398, 451 (2009).
  28. Нуссбаумер, Шмутц (H. Nussbaumer and W. Schmutz), Astron. Astrophys. 132, 2 (1984).
  29. Остерброк, Ферланд (D.E. Osterbrock and G.J. Ferland), Astrophysics of gaseous nebulae and active galactic nuclei. 2nd Ed. (Sausalito, CA: Univer. Sci. Books, 2006).
  30. Паймберт и др. (M. Peimbert, A. Peimbert, and G. Delgado-Inglada), Publ. Astron. Soc. Pac. 129, 978 (2017).
  31. Пизанти и др. (O. Pisanti, A. Cirillo, S. Esposito, et al.), Comput. Phys. Commun. 178, 12 (2008).
  32. Питру и др. (C. Pitrou, A. Coc, J.-Ph. Uzan, et al.), Phys. Rep. 754, 1 (2018).
  33. Сью и др. (T. Hsyu, R.J. Cooke, J.X. Prochaska, et al.), Astrophys. J. 896, 77 (2020).
  34. Фернандез и др. (V. Fernandez, E. Terlevich, A.I. Daz, et al.) MNRAS 478, 5301 (2018).
  35. Фернандез и др. (V. Fernandez, E. Terlevich, A.I. Daz, et al.) MNRAS 487, 3221 (2019).
  36. Филдс и др. (B.D. Fields, K.A. Olive, T.-H. Yeh, et al.) J. Cosmol. Astropart. Phys. 03, 010 (2020).
  37. Фореман-Маки и др. (D. Foreman-Mackey, Hogg, D. Lang, et al.) Publ. Astron. Soc. Pac. 125, 925 (2013).
  38. Хаммер (D.G. Hummer), Astrophys. J. 327, 477 (1988).
  39. Хаммер, Стори (D. Hummer and P. Storey),MNRAS224, 3 (1987).
  40. Хинтон (S. Hinton), J. Open Source Softw. 1, 4 00045 (2016).
  41. Чжао и др. (Zhao, Yinghe; Gu, Qiusheng; Gao, Yu), Astron. J. 114, 2 id. 68 (2011).
  42. Элдридж и др. (J. Eldridge, E. Stanway, L. Xiao, et al.), Publ. Astron. Soc. Aust. 34, e058 (2017).
  43. Эрколано, Стори (B. Ercolano and P.J. Storey), MNRAS 372, 4 (2006).

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу

© Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).