Towards absolute scales of radii and masses of open clusters
目的:本文推导了太阳附近千秒差距内疏散星团的潮汐半径和质量。研究方法:对于每个集群,质量估计从潮汐半径确定的三参数国王的配置文件所观察到的综合密度分布拟合。不同的样本的成员进行了调查。结果:对于ASCC-2.5星表中的236个疏散星团,我们得到了核心半径、潮汐半径和潮汐质量。核心和潮汐半径的分布峰值分别约为1.5秒差距和7 - 10秒差距。一个典型的核心半径的相对误差在15%和50%之间,而对于大多数集群,潮汐半径确定的相对精度优于20%。大多数星团的潮汐质量在50和1000 $m_\odot$之间,大约一半的星团,质量的相对误差优于50%。
2007-02-20 astro-ph
Optical Radii of Galaxy Clusters
我们分析的密度分布和维里半径的样本附近的90个星系团,使用可用的红移和位置的星系。每个星系团在一个阿贝尔半径内至少有20个红移,所有的结果都来自至少有20个成员的星系集。大部分的密度分布,我们的集群很好地拟合流体静力学等温式配置文件。我们发现许多星系团密度分布的斜率与星系与结合星系团势平衡的假设是一致的。维里半径与核心半径在非常高的显著性水平上相关。观察到的两个大小估计之间的关系是一致的,通过使用我们的集群上拟合的密度分布参数的中值计算的理论。在我们的集群样本的不完整性校正后,我们提供的核心和维里半径(在半阿贝尔半径内获得)的普遍分布函数。
1994-08-29 astro-ph
Rotational Velocities and Radii of Pre-Main-Sequence Stars in the Orion Nebula Cluster
我们获得了猎户座星云团中256颗主序前恒星的高色散光谱,以测量它们的投影旋转速度,并研究年轻低质量恒星的旋转演化和物理性质。一半的恒星被选中是因为它们有已知的光度周期,另一半则被选为没有已知周期的类似天体的对照样本。超过90%的光谱得到了vsin(i)的测量值,尽管三分之一是上限。我们发现了强有力的证据证实了这样一个假设,即金牛座T星的周期性光变化是由表面斑点的旋转引起的。我们发现周期和控制样本的vsin(i)分布之间没有显着差异,表明在使用周期变量研究年轻恒星的旋转时没有强烈的偏见。同样,经典和弱金牛T星的vsin(i)分布在统计上是相同的。对于已知周期和vsin(i)的恒星,sin(i)的平均值低于旋转轴随机分布的预期值。这可能是由于对sin(i)计算或实际物理效应有贡献的量的误差。我们发现,当恒星的Teff值增加400-600 K时,平均sin(i)具有期望值。最后,我们计算了具有vsin(i)和周期的恒星的最小半径,以及在H-R图中按位置分组的恒星的平均半径。我们发现在3西格玛水平的证据表明,类似的质量轨道上的恒星的半径减少的恒星移动更接近ZAMS。[删节]
2001-09-24 astro-ph
Young massive star clusters in nearby galaxies. II.Software tools, data reductions and cluster sizes
详细介绍了在21个邻近星系样本中发现年轻大质量星团的数据分析结果。介绍了一种新的用于推导紧凑物体内禀形状参数的工具ishape,并给出了一些测试结果。讨论了聚类样本的完备性检验,并用ishape估计聚类大小。在星系团最丰富的两个星系NGC 1313和NGC 5236中,星系团的半光半径为0 - 20 pc,在银河系中的球状星团和大麦哲伦星云中的YMC和一些星暴星系的范围内。所有星系团的光度数据,以及位置和估计的半光半径,都被制成表格。
1999-07-13 astro-ph
Galaxy Size Problem at z=3: Simulated Galaxies Are Too Small
我们使用最先进的自适应网格细化宇宙流体动力学模拟,在嵌入共动宇宙体积(27. 4 Mpc/h)^[3]的细化子区域中,空间分辨率为适当的0. 21 kpc/h,研究了标准冷暗物质模型中z=3时星系的大小,其中假设再电离在zri~6时完成。我们的模拟星系被发现是显着小于观察到的:而超过一半的星系HST和VLT观察到的从静止帧UV到光学波段的恒星质量大于2 E10 Msun的半光半径大于2kpc/h,没有一个模拟的大质量星系在相同的质量范围内的半光半径大于2kpc/h,考虑到尘埃消光。总质量为1 E11 - 1 E12 Msun的模拟星系的自转曲线提供了佐证,由于中心区域的高恒星浓度,在小半径(0.5kpc/h)处显示出300- 1000 km/s的值,比任何观测到的星系都大。解决这个严重问题的可能物理机制包括:(1)zri>>6的早期再电离抑制了气体凝聚从而形成恒星,(2)来自恒星或中心黑洞的强烈内部能量反馈降低了整体恒星形成效率,或(3)物质功率谱的实质性小尺度截止。
2008-10-27 astro-ph
Measuring Sizes of Marginally Resolved Young Globular Clusters with HST
我们提出了一种方法来获得的边缘解决星团的大小从HST/WFPC 2观测拟合国王模型的观测。我们描述的模拟图像和观测结果的年轻紧凑的星系团在NGC 3597和NGC 1275。从模拟中,我们发现,如果数据具有高S/N(对于积分亮度>~ 500),则对于所有感兴趣的c和King半径(r_0)的组合,我们可以测量King模型浓度(c)到大约两倍的精度。如果浓度被精确测量,我们就可以精确地测量King半径。对于较低的S/N,边缘解决国王配置文件遭受简并;不同的浓度值给出不同的r_0,但有可比的减少卡方值。在这种情况下,纤芯半径和浓度都不能单独约束,但可以精确地恢复半光半径。在NGC 3597中,我们只能区分非常明亮的星团的浓度;这些星团的浓度约为2。假设其他天体的浓度为2,我们发现NGC 3597中星团的平均King半径为0.7 pc,而NGC 1275中的星团平均半径为1.1 pc。这与银河系球状星团的平均核心半径相似,为0.92秒差距。我们发现NGC 3597和NGC 1275年轻星团的平均半光半径分别为5.4pc和6.2pc,而银河系球状星团的平均半光半径为3.4pc。在派生的径向参数在每个集群系统的传播是在银河系球状星团系统中观察到的。
2001-09-25 astro-ph
The Tolman Surface Brightness Test for the Reality of the Expansion. III. HST Profile and Surface Brightness Data for Early-Type Galaxies in Three High-Redshift Clusters
三个高红移星系团Cl 1324+3011中34个早型星系的测光数据(z = 0.76),Cl 1604+4304(z = 0.90)和Cl 1604+4321(z = 0.92),由Oke,Postman和Lubin用哈勃太空望远镜(HST)和凯克10米望远镜观测,的分析,以获得平均表面亮度的光度参数,幅度的增长曲线,和角半径在不同的Petrosian eta半径。程序星系在eta = 1.3等处的角半径均大于0.24”。所有的星系都很好地解决了在这个角度大小使用HST的点扩散函数是0.05”,半高宽。每一个星系的数据都列在eta = 1.0、1.3、1.5、1.7和2.0等处。它们是用色方程和K项校正的,以反映红移对C1 1324+3011和C1 1604 +4304的Cape/Reinins I静止坐标系和C1 1604+4321的R静止坐标系的影响。的K修正计算合成光谱能量分布来自不断发展的恒星星族模型的Bruzual和Charlot已被安装到观测到的宽带(BVRI)的AB星等的每个程序星系。所列出的光度数据与所有宇宙学参数无关。它们是在论文IV中进行的托尔曼表面亮度测试的源数据。
2001-06-29 astro-ph
The Main Sequence of Star Clusters
提出了一种观察星团演化的新方法。利用星团的平均动能给出的动力学温度和恒星离开星团的动能定义的动力学光度,用一个新的星团动力学温度-光度图研究了星团的解体.调查包含一个参数空间研究的疏散星团的N = 32768单质量恒星不同的初始密度分布,半质量半径,潮汐条件和二进制分数。这些星系团的动力学温度和动力学光度之间有很强的相关性,并且大多数被研究的星系团家族在这样的动力学温度-光度图中有一个共同的序列。从这个序列的偏差进行了分析和讨论。在核心坍缩之后,星系团在这个图中的位置可以由三个参数来定义:质量、潮汐条件和双星分数。由于核心坍缩,所有的初始条件都失去了,剩下的恒星会调整到给定的潮汐条件。双星作为内能源影响这种调整。另一个发现涉及星团的拉格朗日半径:在整个研究的参数空间中,几乎所有的星团在核心坍缩后直到溶解的时间内都表现出恒定的半质量半径。此外,半质量半径与潮汐半径的比值演化为一个共同的序列,该序列仅取决于星团中剩余的质量。
2008-06-24 astro-ph
Globular Clusters in NGC 5128
我们使用哈勃太空望远镜上的宽视场行星照相机2在附近的巨大椭圆星系NGC 5128的内部区域寻找球状星团。这个星系被认为是一个大椭圆星系和一个小的晚型螺旋星系在1亿6千万年到5亿年前合并的产物。我们确定了21个球状星团候选者,并测量了它们的核心半径、潮汐半径、半质量半径、椭圆度、位置角和V-I色。我们发现的证据表明,NGC 5128球状星团的候选者是系统更椭圆比银河系。大约有一半的候选者具有(V-I)_0的颜色,这与它们是古老的、未变红的球状星团(类似于银河系中发现的)或年轻的、变红的球状星团(可能在最近的合并事件中形成)相一致。其余大部分的颜色与它们是古老的球状星团相一致,与银河系中发现的相似。我们发现了一个蓝色物体,其(V-I)_0 < 0.26 +/- 0.09。这个天体的颜色、变红和积分星等都与它是一个年龄约为1亿年、质量(基于其积分亮度)<= 4000太阳质量的小型球状星团相一致。我们没有发现任何证据表明,在我们的样本中的球状星团候选者的颜色双峰超出了可以解释的不确定性的差异红化。
1999-06-15 astro-ph
Velocity Profiles in the Solar Corona from Multi-Instrument Observations
我们提出了一种方法来推导出在日冕中的外流速度使用不同的数据集,包括太阳风质量通量来自SWAN/SOHO仪器,电子密度值LASCO-C2和行星际太阳风速度来自地面行星际闪烁观测(IPS)。在第一步中,我们结合LASCO电子密度在6个太阳半径和IPS速度,并比较产品的SWAN质量通量。结果表明,对于快风,该乘积代表6个太阳半径处的实际质量通量,而对于慢风,该乘积则不代表。在以慢风为主的地区,SWAN的通量系统性较小。这被解释为快速太阳风在大约6个太阳半径处达到其终极速度并以恒定速度扩张超过这个距离的证据。相反,缓慢的太阳风只达到了其终值的一半,因此在更远的地方被加速。在第二步中,我们结合LASCO-C2密度分布和SWAN通量数据,推导出2.5和6个太阳半径之间的日冕中的速度分布。这样的剖面可以用来测试快速太阳风加速机制的模型。
2007-06-13 astro-ph
Lifetimes of tidally limited star clusters with different radii
我们研究逃逸率,dN/dt,从不同半径的集群在潮汐场使用解析预测和直接N体模拟。我们发现dN/dt依赖于比值R= rh/rj,其中rh是半质量半径,rj是零速表面的半径。当R>0.05时,dN/dt几乎不依赖于R。对于一阶,这是因为每个弛豫时间的逃逸者比例t_rh近似为R^1.5,这抵消了t_rh中的r_h^1.5项。对于R<0.05的“孤立状态”,dN/dt的标度为R^-1.5。在潮汐状态下,以初始R Ri开始的团簇在此状态下完全溶解,并且它们的t_dis对初始r_h不敏感。我们预测,开始与Ri<0.05的集群总是扩大到潮汐制度之前,最终溶解。它们的t_dis对Ri的依赖性比当t_dis是常数乘以t_rh时所预期的要浅。对于Ri的实际值,由于Ri的变化,寿命变化小于1.5倍。这意味着球状星团的“生存”图应该允许更多的小星团生存下来。我们注意到,我们的结果是不可能解释的普遍峰值质量函数的球状星团系统的动力学演化从一个幂律的初始质量函数,因为峰值将在较低的质量在星系的外部。我们的结果最终表明,在潮汐状态下,t_dis的标度为N ^0.65/w,w是主星系团的角频率。[删节]
2008-08-26 astro-ph
Using rotation rates to probe age spreads in the Orion Nebula Cluster
利用猎户座星云团(ONC)中年轻的前主序星(PMS)的自转周期和投影赤道速度估算了它们的半径。在给定的有效温度下,恒星在其几何估计的投影半径上有一个扩展,这个扩展比同时代模型、观测不确定性和随机定向的旋转轴所能解释的要大。它表明,所需的分散半径(2-3全宽半高的一个因素),可以模拟在恒星年龄大于平均年龄的集群,虽然详细的恒星形成历史不能唯一地确定使用目前的数据的传播。这种技术是相对自由的系统的不确定性(二进制,灭绝,可变性,距离),阻碍了以前的研究ONC恒星形成的历史,使用传统的赫兹-罗素图。然而,目前的ONC旋转数据对低光度物体有偏见,因此推断的半径分散和推断的年龄可能被低估。特别是,在赫兹-罗素图中看起来年龄超过1000万年的PMS恒星的尾部的年龄不能用现有的数据来验证。如果对这些物体的赤道投影速度进行测量,就可以很容易地检查它们的半径是否相应地小于ONC总体的大部分。
2007-07-31 astro-ph
The ACS Virgo Cluster Survey. VII. Resolving the Connection Between Globular Clusters and Ultra-Compact Dwarf Galaxies
我们研究了球状星团和超致密矮星系(UCD)之间的联系,通过检查与M87相关的几个致密天体的性质,所有这些天体以前都被归类为球状星团。结合成像从哈勃太空望远镜与地面的凯克光谱,我们发现两个对象有半光半径,速度色散和质量-光比是一致的人口合成模型的预测老,富含金属,发光的球状星团。其他三个天体要大得多,半光半径约为20 pc,V波段质光比在6-9之间。这些物体,我们认为是UCD,类似于室女座有核矮椭圆星系的核,具有相似的质光比,光度和颜色。发现这些UCD比银河系球状星团更符合星系外推的标度关系。这两种恒星系统之间似乎有一个过渡,质量约为200万太阳质量。如果UCD是引力束缚的,那么我们认为暗物质的存在是区分球状星团和UCD的基本属性。ACS室女星系团调查中发现的UCD候选者中有一半以上与单个星系M87有关,这表明接近室女中心可能对这些物体的形成至关重要。这些结果表明,区分真正的UCD和明亮的球状星团需要仔细分析它们详细的结构和动力学性质,特别是它们的质光比。(简略)
2005-03-25 astro-ph
Mass segregation in young compact star clusters in the Large Magellanic Cloud: I. Data and Luminosity Functions
我们详细分析了HST/WFPC 2和STIS成像观测,以及利用NTT对大麦哲伦星云中两个年轻的致密星团NGC 1805和NGC 1818进行的宽视场地面补充观测。我们工作的最终目标是提高我们对星团中原始质量分离程度的理解。这对于用初始质量函数(IMF)解释观测光度函数(LF)和约束IMF的普适性至关重要。我们提出的证据表明,在这两个集群的强烈光度分离。LF的斜率随着星系团半径的增加而变陡;在NGC 1805和NGC 1818中,LF的斜率都达到了一个稳定的水平,远远超过了星系团的核心或半光半径。此外,最亮的星团星强烈地集中在~4 Rhl内.球状星团LF,虽然是强非线性的,但与核心或半光LF相当接近;然而,在这些半径处的(环形)LF主要由分离的高光度恒星组成。我们提出了NGC 1818周围存在过多明亮恒星的初步证据,我们认为它们很可能是从星团核心碰撞弹出的大质量恒星。因此,我们认为,大质量的年轻星团的核心经历了显着的动力学演化,即使在时间尺度短至25万年。
2001-11-15 astro-ph
The M/L ratio of massive young clusters
我们指出了一个强大的时间演化的质量到光的转换因子η通常用于估计从观测到的星团半径和恒星速度色散的致密星团的质量。我们使用一个气体动力学模型,结合剑桥恒星演化轨道计算视速度色散和由光度加权的半光半径。假设恒星在出生时在[0.15--17 M_ \sun ]范围内遵循Salpeter质量函数。我们发现,$η$,因此估计的集群质量,增加了3倍以上的时间尺度为2000万年。将质量上限增加到$50 M_\sun$会导致类似幅度的急剧上升,但只需1000万年。与应用于投影质量密度的相同函数拟合相比,将截断等温(Scheme-King)模型拟合到投影光分布导致对$δc\approx 0.3$的浓度参数估计过高。
2005-02-25 astro-ph
Binaries and the dynamical mass of star clusters
一个遥远星团的总质量通常是根据维里定理,使用视线速度色散测量和半光半径,在隐含的假设下,所有的恒星都是单一的(虽然已知大多数恒星形成双星系统的一部分)。双星的组成部分表现出轨道运动,这增加了测量的速度色散,导致动力学质量高估。在这篇文章中,我们量化的影响,忽略了二进制人口的推导动力学质量的星团。我们发现,双星的存在对于总质量M < 10^5 Msun的星系团起着重要的作用;动力学质量可能会被显著高估(两倍或更多)。对于质量更大的星团,Mcl > 10^5 Msun,双星不会显著影响动力学质量的估计,前提是星团非常紧凑(半质量半径< 5 pc)。
2007-10-05 astro-ph
Spectral Energy Distributions of T Tauri Stars With Passive Circumstellar Disks
我们推导出流体静力学,辐射平衡模型的被动磁盘周围的金牛座T星。每一个圆盘都被一层光学上很薄的过热尘埃颗粒包裹着。这一层直接将其吸收的恒星能量的一半重新发射到太空。另一半向内发射,调节磁盘的内部温度。被加热的圆盘开始燃烧。因此,它吸收更多的恒星辐射,特别是在大半径,比一个平坦的磁盘。由盘贡献的光谱能量分布的部分在整个热红外中相当平坦。在固定频率下,来自表面层的贡献超过来自内部的贡献约3倍,并且以大于一个数量级的半径发射。如果从盘面近正面观察,过热层中尘埃颗粒的光谱特征会出现在辐射中。
1998-01-02 astro-ph
From star clusters to dwarf galaxies: The properties of dynamically hot stellar systems
在过去的十年中,已经发现了半径为10到100 pc,质量在10^6到10^8 M_sun之间的天体。这些所谓的超致密矮星系(UCD)在半径、弛豫时间和V波段质光比(M/L_V)等方面都介于经典星团和椭圆星系之间。使用新的数据,我们发现,从10^6到10^7 M_sun的质量区间是特别感兴趣的,因为在这个范围内,典型的半光半径和动态质光比开始增加相比,球状星团,达到最高的恒星密度和典型的中值两体弛豫时间超过哈勃时间。当使用典型恒星初始质量函数(IMF)时,UCD的M/L_V比与简单恒星种群(SSP)模型的预测结果不一致,尽管SSP模型可能是UCD中真实恒星星族的很好近似,并且SSP模型允许考虑金属丰度对M/L_V比的影响。这为UCD的形成提供了证据,它要么是由不同于标准IMF的IMF形成的,要么是含有暗物质。我们强调,从星团到大质量椭圆星系,几乎所有有压力支持的恒星系统的M/L_V比都小于10 M_sun/L_sun,只有dSph卫星星系的M/L_V比大于100 M_sun/L_sun,并由此形成例外系统。
2008-04-01 astro-ph
Orbital Parameters of Merging Dark Matter Halos
为了指定宇宙学动机的初始条件,主要星系合并(质量比$\leq$ 4:1),应该解释椭圆星系的形成,我们研究的轨道参数的主要合并的冷暗物质晕使用高分辨率的宇宙学模拟。几乎有一半的遭遇是接近抛物线的偏心率$e \approx 1$和没有相关性之间的晕自旋平面或轨道平面。近心辐角$ω$与其他轨道参数无相关性,呈随机分布。此外,我们发现,50%的典型近心距离大于一半的晕的维里半径,这是远远大于通常假设在星系合并的数值模拟。与星系形成的半解析模型中通常的假设相反,发现主要合并的圆度不是随机分布的,而是在$ε\approx 0.5$值附近达到峰值。此外,所有结果均与最小祖细胞质量和主要合并定义(即质量比$\leq$ 4:1; 3:1; 2:1)无关。
2005-09-08 astro-ph