Correlation of [Fe/H] Abundances of Normal and Metallic Lined A Stars with Other Element Abundances

Year 2023, , 316 - 322, 31.12.2023

Senem Çabuk , Kutluay Yüce , Austin F. Gullıver Saul J. Adelman

https://doi.org/10.55064/tjaa.1199818

Abstract

Some normal A-type main sequence stars appear to have surface abundances like those of metallic lined Am-type stars. This may be because we have not learned how to complete this separation. In this study, we investigate normal and metallic lined A stars to understand the details of their optical region abundances via statistical techniques for 13 elements (C, O, Mg, Si, Ca, Sc, Ti, Cr, Fe, Ni, Sr, Y, Ba) abundances determined by high resolution spectral data from DAO (Dominion Astrophysical Observatory) by Yüce and Adelman (2014). With these data, correlation coefficients of 12 elements were calculated against their [Fe/H] abundances. As a result of regression analysis, the relationship of 12 elements with [Fe/H] abundance was determined. The results revealed that normal A-type stars differ from Am-type stars in terms of [Fe/H] abundance.

Keywords

normal A-type stars, metallic lined A stars, stellar atmosphere, elemental abundance, stellar physical properties, stellar chemical properties, cross-correlation

Normal ve Metal Çizgili A Yıldızlarının [Fe/H] Bolluklarının Diğer Element Bollukları ile Korelasyonu

Abstract

Bazı normal A-tipi anakol yıldızlarının, metal çizgili Am-tipi yıldızlarına benzer yüzey bolluğuna sahip olduğu görülmektedir. Bunun nedeni bu ayrımı nasıl tamamlayacağımıza dair kesinleşmemiz bilgilerimizin olmaması olabilir. Bu çalışmada, Yüce ve Adelman (2014) tarafından DAO'dan (Dominion Astrophysical Observatory, Kanada) alınan yüksek çözünürlüklü spektral verilerle belirlenen 13 element bolluğu için istatistiksel tekniklerle optik bölge bolluklarının ayrıntılarını anlamak için normal ve metalik çizgili A yıldızlarını araştırıyoruz. Bu verilerle [Fe/H] bolluğuna karşı 12 elementin korelasyon katsayıları hesaplanmıştır. Regresyon analizi sonucunda 12 elementin [Fe/H] bolluğu ile ilişkisi belirlendi. Sonuçlar, normal A-tipi yıldızların [Fe/H] bolluğu açısından Am-tipi yıldızlardan farklı olduğunu ortaya koydu.

Keywords

normal A-type stars, metallic lined A stars, stellar atmosphere, elemental abundance, stellar physical properties, stellar chemical properties, cross-correlation

References

• Adelman, S.J. 2005. The Physical Properties of Normal A Stars. Cambridge University Press, 224; 530-539.
• Adelman, S.J. and Unsuree, N. 2007. On Chemical Abundances of Am and Normal A-Type Stars. Baltic Astronomy, 16; 183-190.
• Bevington, P.R. and Robinson, D.K. 1992. Data Reduction and Error Analysis for the Physical Sciences, McGraw-Hill, New York.
• Cowley, C.R. 1980. A High-Resolution Study of Superficially Normal Late B Spectra. Publications of the Astronomical Society of the Pacific, 92; 159-164.
• Çabuk, S. and Yüce, K. 2012. Yıldız Spektroskopisinde Atomik Verinin Önemi. UAK-2012, 18. Ulusal Astronomi Kongresi, Malatya, pp. 575-581. DOI: 10.13140/RG.2.2.28209.25440
• Çabuk, S. 2016. Normal A Yıldız Atmosferlerinin Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri, Yüksek Lisans Tezi. Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Astronomi ve Uzay Bilimleri ABD. DOI: 10.13140/RG.2.2.13246.97608
• Gray, R. O. and Corbally, C. J. 2021. Stellar Spectral Classification, Princeton, Princeton University Press.
• Keenan, J.H., Keyes, F.G., Hill, P.G. and Moore, J.G. 1969. Thermodynamic Data for Water at Saturated Vapor Pressures and Temperatures, Wiley, New York.
• Michaud, G. 2005. Atomic diffusion in stellar surfaces and interiors, The A-Star Puzzle, Cambridge University Press.
• Rikitake, T., Sato, R. and Hagiwara Y. 1987. Applied Mathematics for Earth Scientists. Terra Scientific Publishing Company, Tokyo, Japan.
• Titus, J. and Morgan, W.W. 1940. On the Classifications of the A Stars. I. The Spectral Types of the Brighter Members of the Hyades Cluster. Astrophysical Journal, 92; 256-260.
• Yüce, K., Adelman, S. J., Gulliver, A. F. and Hill, G. 2011. Elemental abundance analyses with DAO spectrograms: XXXII. HR 6455 (A3 III), $\delta$ Aqr (A3 V), $\eta$ Lep (F2 V), and 1 Boo (A1 V). Astronomische Nachrichten, 332(7); 681-689.
• Yüce, K. and Adelman, S.J. 2014. Elemental Abundance Analyses with DAO Spectrograms. XXXIV. A Three-Dimensional Graphical Examination of the Elemental Abundances of the Mercury-Manganese and Metallic-Line Stars. Astronomical Society of the Pacific, 126; 345–358.