초저금속 별들의 바륨 진화: NLTE 분석으로 본 초기 은하의 화학사

초록

극초저금속(EMP) 별 41개의 바륨 함량을 비국부열평형(NLTE) 모델로 재측정하였다. Ba II 455.4, 585.3, 649.6 nm 선을 이용해 31개의 Ba I와 101개의 Ba II 레벨을 포함한 원자 모델을 MULTI 코드에 적용했고, LTE 대비 Ba/Fe 비율이 약간 태양값에 가까워지는 것을 확인했다.

상세 분석

본 연구는 초저금속(EMP) 별들의 바륨 함량을 기존 LTE 가정에서 벗어나 비국부열평형(NLTE) 모델로 재평가함으로써 초기 은하의 r‑프로세스 진화를 보다 정확히 추적하고자 했다. 6개의 주계열 전이점 별과 35개의 거성을 대상으로, Ba II 455.4 nm, 585.3 nm, 649.6 nm 세 개의 비혼합 선을 선택하였다. MULTI 코드를 수정해 Ba 원자 모델에 31개의 Ba I 레벨과 101개의 Ba II 레벨을 포함시켰으며, 전이 확률, 충돌 강도, 광자 흡수·방출 과정을 상세히 구현했다. NLTE 계산 결과, LTE 대비 Ba II 선이 과소평가되는 경향이 확인돼, 보정된