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Ages and Heavy Element Abundances from Very Metal-poor Stars in the Sagittarius Dwarf Galaxy
Indexado
WoS WOS:000431812800010
Scopus SCOPUS_ID:85044074823
DOI 10.3847/1538-4357/AA978F
Año 2018
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



Sagittarius (Sgr) is a massive disrupted dwarf spheroidal galaxy in the Milky Way halo that has undergone several stripping events. Previous chemical studies were restricted mainly to a few, metal-rich ([Fe/H] greater than or similar to -1) stars that suggested a top-light initial mass function (IMF). Here we present the first high-resolution, very metal-poor ([Fe/H] = -1 to -3) sample of 13 giant stars in the main body of Sgr. We derive abundances of 13 elements, namely C, Ca, Co, Fe, Sr, Ba, La, Ce, Nd, Eu, Dy, Pb, and Th, that challenge the interpretation based on previous studies. Our abundances from Sgr mimic those of the metal-poor halo, and our most metal-poor star ([Fe/H] similar to -3) indicates a pure r-process pollution. Abundances of Sr, Pb, and Th are presented for the first time in Sgr, allowing for age determination using nuclear cosmochronology. We calculate ages of 9 +/- 2.5 Gyr. Most of the sample stars have been enriched by a range of asymptotic giant branch (AGB) stars with masses between 1.3 and 5 M-circle dot. Sgr J190651.47-320147.23 shows a large overabundance of Pb (2.05 dex) and a peculiar abundance pattern best fit by a 3 M-circle dot AGB star. Based on star-to-star scatter and observed abundance patterns, a mixture of low-and high-mass AGB stars and supernovae (15-25 M-circle dot) is necessary to explain these patterns. The high level (0.29 +/- 0.05 dex) of Ca indicates that massive supernovae must have existed and polluted the early ISM of Sgr before it lost its gas. This result is in contrast with a top-light IMF with no massive stars polluting Sgr.

Revista



Revista ISSN
Astrophysical Journal 0004-637X

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Disciplinas de Investigación



WOS
Astronomy & Astrophysics
Scopus
Sin Disciplinas
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Hansen, Camilla Juul Mujer Univ Copenhagen - Dinamarca
Max Planck Inst Astron - Alemania
Københavns Universitet - Dinamarca
Max Planck Institute for Astronomy - Alemania
2 El-Souri, Mariam Mujer Univ Copenhagen - Dinamarca
Københavns Universitet - Dinamarca
3 Monaco, L. Hombre Universidad Nacional Andrés Bello - Chile
4 Villanova, Sandro Hombre Universidad de Concepción - Chile
5 Bonifacio, P. Hombre PSL Res Univ - Francia
GEPI - Galaxies, Etoiles, Physique, Instrumentation - Francia
L'Observatoire de Paris - Francia
6 Caffau, E. Mujer PSL Res Univ - Francia
GEPI - Galaxies, Etoiles, Physique, Instrumentation - Francia
L'Observatoire de Paris - Francia
7 Sbordone, L. Hombre ESO - Chile
European Southern Observatory Santiago - Chile

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Origen de Citas Identificadas



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Citas Identificadas: 4.35 %
Citas No-identificadas: 95.65 %

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Citas Identificadas: 4.35 %
Citas No-identificadas: 95.65 %

Financiamiento



Fuente
FONDECYT
National Science Foundation
Fondecyt reg
Augustinus FONDEN

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Agradecimientos



Agradecimiento
C.J.H. thanks Augustinus FONDEN (16-2068) for financial support and Andreas Koch for numerous discussions. S.V. gratefully acknowledges the support provided by Fondecyt reg. n. 1170518.
C.J.H. thanks Augustinus FONDEN (16-2068) for financial support and Andreas Koch for numerous discussions. S.V. gratefully acknowledges the support provided by Fondecyt reg. n. 1170518.

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