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Centro de Astrofísica da Universidade do Porto

High Precision Abundances of the Old Solar Twin HIP 102152: Insights on Li Depletion from the Oldest Sun

T. W. R. Monroe, J. Meléndez, I. Ramírez, D. Yong, M. Bergemann, M. Asplund, J. L. Bean, M. Bedell, M. Tucci Maia, K. Lind, A. Alves-Brito, L. Casagrande, M. Castro, J. D. do Nascimento Jr., M. Bazot, F. C. Freitas

Resumo
We present the first detailed chemical abundance analysis of the old 8.2 Gyr solar twin, HIP 102152. We derive differential abundances of 21 elements relative to the Sun with precisions as high as 0.004 dex (lsim1%), using ultra high-resolution (R = 110,000), high S/N UVES spectra obtained on the 8.2 m Very Large Telescope. Our determined metallicity of HIP 102152 is [Fe/H] = –0.013 ± 0.004. The atmospheric parameters of the star were determined to be 54 K cooler than the Sun, 0.09 dex lower in surface gravity, and a microturbulence identical to our derived solar value. Elemental abundance ratios examined versus dust condensation temperature reveal a solar abundance pattern for this star, in contrast to most solar twins. The abundance pattern of HIP 102152 appears to be the most similar to solar of any known solar twin. Abundances of the younger, 2.9 Gyr solar twin, 18 Sco, were also determined from UVES spectra to serve as a comparison for HIP 102152. The solar chemical pattern of HIP 102152 makes it a potential candidate to host terrestrial planets, which is reinforced by the lack of giant planets in its terrestrial planet region. The following non-local thermodynamic equilibrium Li abundances were obtained for HIP 102152, 18 Sco, and the Sun: log ϵ (Li) = 0.48 ± 0.07, 1.62 ± 0.02, and 1.07 ± 0.02, respectively. The Li abundance of HIP 102152 is the lowest reported to date for a solar twin, and allows us to consider an emerging, tightly constrained Li-age trend for solar twin stars.

Palavras chave
planetary systems - stars: abundances - Sun: abundances

The Astrophysical Journal Letters
Volume 774, Página L32_1
setembro 2013

>> ADS>> DOI

Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço

O Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) é uma nova, mas muito aguardada, estrutura de investigação com uma dimensão nacional. Ele concretiza uma visão ousada, mas realizável para o desenvolvimento da Astronomia, Astrofísica e Ciências Espaciais em Portugal, aproveitando ao máximo e realizando plenamente o potencial criado pela participação nacional na Agência Espacial Europeia (ESA) e no Observatório Europeu do Sul (ESO). O IA é o resultado da fusão entre as duas unidades de investigação mais proeminentes no campo em Portugal: o Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (CAUP) e o Centro de Astronomia e Astrofísica da Universidade de Lisboa (CAAUL). Atualmente, engloba mais de dois terços de todos os investigadores ativos em Ciências Espaciais em Portugal, e é responsável por uma fração ainda maior da produtividade nacional em revistas internacionais ISI na área de Ciências Espaciais. Esta é a área científica com maior fator de impacto relativo (1,65 vezes acima da média internacional) e o campo com o maior número médio de citações por artigo para Portugal.

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