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本文对具有行星系统恒星化学丰度分析及高金属丰度成因进行了研究。文章包括六个部分，第一章对系外行星系统主星的化学丰度研究作了回顾并介绍了在行星形成中若干时标限制。二至六章介绍了我们对22颗系外行星系统主星样本的观测和研究工作。
我们观测了22颗系外行星系统主星样本并得到了这些样本的恒星大气参数。依靠得到的高分辨率，高信噪比光谱，我们计算得到了22颗样本的金属丰度和其他15种元素的化学丰度，并讨论了这15种元素的相对丰度和金属丰度之间的关系。样本恒星相对于太阳来说大部分都是富金属的，金属丰度范围在-0.04到0.54dex之间，平均金属丰度为0.15±0.12，HD37124的金属丰度较低，其[Fe/H]=-0.45。样本中[C/Fe]和[Mg/Fe]有超丰的现象，而[Na/Fe]、[Al/Fe]、[Si/Fe]、[Ti/Fe]、[Cr/Fe]、[Sc/Fe]、[V/Fe]、[Ni/Fe]和[Ba/Fe]的数值则在太阳值附近。样本中[O/Fe]、[Ca/Fe]和[Mn/Fe]显示出过贫的现象。硫的相对丰度在样本中显示出超丰，[S/Fe]的范围在-0.10到0.40之间。我们使用所得到的化学丰度结果验证行星－高金属丰度关系和探究有行星系统恒星中各种元素的化学演化过程。
为了研究有行星系统恒星是否在形成过程中吸积富金属物质，我们对22颗样本的元素丰度及其对应的凝结温度作了对比讨论。我们并没有发现样本的元素丰度及其凝结温度之间有明显的相关，挥发性元素和难熔性元素丰度之间并没有明显区别。从对22颗有行星系统恒星样本的元素丰度和凝结温度的研究中，我们并没有发现有任何异常可以证明样本恒星在形成过程中吸积了富金属物质。
我们对22颗样本的硅丰度作了研究，并讨论了行星形成中的某些时标限制。另外加上从其他研究者给出的59颗有行星系统恒星样本的硅丰度，我们讨论了81颗有行星系统恒星样本的硅丰度和其行星系统的动力学参数之间的关系。我们提出如果原初星云是高金属丰度的，那意味着原初硅丰度也很高，使原初星云更“粘”一些，从而使颗粒长大的速度可以突破某些时标限制，这样的星云更容易形成行星。