我们提出了几个轻,α,铁峰,和中子捕获元素的66红巨星分支(RGB)在银河系球状星团欧米茄半人马座恒星的丰度。我们的观测范围为12.0<V<13.5,主要集中在中间和富金属的RGB。我们发现金属度分布函数中至少有四个峰,位于[Fe/H]=-1.75、-1.45、-1.05和-0.75处,分别对应于我们样品的约55%、30%、10%和5%。此外,最富金属的恒星位于最中心的位置。Na和Al的相关性尽管表现出超过10倍的恒星间分散,但这些元素的分布似乎是金属丰度依赖的,并在[Fe/H]~-1.2处分开。约40-50%的恒星具有[Fe/H] <-1.2 have Na and Al abundances consistent with production solely in Type II supernovae and match observations of disk and halo stars at comparable metallicity. The remaining metal-poor stars are enhanced in Na and Al compared to their disk and halo counterparts and are mostly consistent with predicted yields from >5 M_sun渐近巨星分支(AGB)星。当[Fe/H]>-1.2时,超过75%的恒星是Na/Al增强的,可能几乎完全由AGB喷出物形成。这些恒星中的大多数在给定铝丰度的情况下,钠含量比“正常”球状星团的值至少增加0.2 dex。我们样本中的所有恒星都富含α,并且具有太阳尺度的Fe峰丰度。Eu并不随金属丰度的变化而变化很大;然而,[La/Fe]在-0.4到+2之间变化,而[Fe/H]>-1.5的恒星的[La/Eu]值则表明由s过程控制。四分之一的样品[La/Eu]>+1,可能是二元体系中传质的结果。
英文摘要:
We present abundances of several light, alpha, Fe-peak, and neutron-capture elements for 66 red giant branch (RGB) stars in the Galactic globular cluster Omega Centauri. Our observations lie in the range 12.0<V<13.5 and focus on the intermediate and metal-rich RGBs. We find that there are at least four peaks in the metallicity distribution function at [Fe/H]=-1.75, -1.45, -1.05, and -0.75, which correspond to about 55%, 30%, 10%, and 5% of our sample, respectively. Additionally, the most metal-rich stars are the most centrally located. Na and Al are correlated despite exhibiting star-to-star dispersions of more than a factor of 10, but the distribution of those elements appears to be metallicity dependent and are divided at [Fe/H]~-1.2. About 40-50% of stars with [Fe/H]<-1.2 have Na and Al abundances consistent with production solely in Type II supernovae and match observations of disk and halo stars at comparable metallicity. The remaining metal-poor stars are enhanced in Na and Al compared to their disk and halo counterparts and are mostly consistent with predicted yields from >5 M_sun asymptotic giant branch (AGB) stars. At [Fe/H]>-1.2, more than 75% of the stars are Na/Al enhanced and may have formed almost exclusively from AGB ejecta. Most of these stars are enhanced in Na by at least 0.2 dex for a given Al abundance than would be expected based on "normal" globular cluster values. All stars in our sample are alpha-rich and have solar-scaled Fe-peak abundances. Eu does not vary extensively as a function of metallicity; however, [La/Fe] varies from about -0.4 to +2 and stars with [Fe/H]>-1.5 have [La/Eu] values indicating domination by the s-process. A quarter of our sample have [La/Eu]>+1 and may be the result of mass transfer in a binary system.
The C+N+O abundance of Omega Centauri giant stars: implications on the chemical enrichment scenario and the relative ages of different stellar populations
Discovery of Millisecond Pulsars in the Globular Cluster Omega Centauri
半人马座球状星团是银河系中质量最大、亮度最高的星团。$γ$射线源FL8 Y J1326.7 $-$ 4729与星团的核心重合,这导致人们猜测星团核心可能存在迄今未知的射电暴或湮灭性暗物质。在这里,我们报告发现五毫秒半人马座欧米茄以下的观测与帕克斯射电望远镜。其中四颗星的自转周期分别为4.1、4.2、4.6和6.8毫秒,第五颗星的自转周期为4.8毫秒,属于食双星系统,轨道周期为2.1小时。澳大利亚望远镜紧凑阵列拍摄的星团中心的深射电连续图像显示了一小部分紧凑的射电源,这使得其他的射电星可能正在等待发现。我们认为,毫秒级双星极有可能是$γ$射线的发射源。这些恒星的长期定时为探索星团的动力学和星际介质提供了机会。
Photometric Metallicities for 367,324 stars of Omega Centauri
Institute for Frontiers in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University(北京师范大学前沿天体物理研究所);School of Physics and Astronomy, Beijing Normal University(北京师范大学物理与天文学院);Department of Physics and Astronomy, University of Notre Dame(圣母大学物理与天文系);Joint Institute for Nuclear Astrophysics – Center for the Evolution of the Elements (JINA-CEE)(核天体物理联合中心——元素演化中心)
Gaia and Hubble unveil the kinematics of stellar populations in the Type II globular clusters ω Centauri and M 22
球状星团中多个恒星星族的起源是现代恒星天体物理学中最大的谜团之一。N体模拟表明,GC星的现代动力学可以限制发生在高红移的事件,并导致多个种群的形成。在这里,我们结合多波段测光从哈勃太空望远镜(HST)和地面设施与HST和盖亚数据发布2自行调查的空间分布和运动在天空中的多个人口在II型GC NGC 5139($ω\,$半人马座)和NGC 6656(M 22)的平面。我们首先分析了具有不同金属丰度的恒星星族。贫铁星和富铁星具有相似的空间分布和旋转模式,并表现出相似的各向同性运动。同样,在$ω\,$半人马座中具有不同铁丰度的两个主要种群具有相似的椭圆度和旋转模式。当分析不同的径向区域时,我们发现旋转幅度从中心向外部区域减小。半人马座$ω\,$的贫铁星和富铁星在中心区域呈径向各向异性,并显示出相似的各向异性程度。我们还研究了不同轻元素丰度的恒星星族,发现富N星比贫N星具有更高的椭圆率。在半人马座$ω\,$中,两个恒星群都是径向各向异性的。有趣的是,富氮、富铁的恒星表现出不同的旋转模式,而贫氮的恒星具有相似的金属丰度。M22中不同氮含量的恒星星族表现出相似的自转模式和各向同性运动.我们讨论这些发现的背景下形成的多个群体。
oMEGACat. X. Shedding light on the disrupted dwarf galaxy of Omega Centauri
Max Planck Institute for Astronomy(马克斯·普朗克天文学研究所);University of Utah(犹他大学);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);Universität Heidelberg(海德堡大学);Astronomisches Rechen-Institut, Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg(海德堡大学天体物理计算研究所);Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg, Landessternwarte(海德堡大学天文学中心,州立天文台)
The HST Large Program on Omega Centauri. I. Multiple stellar populations at the bottom of the main sequence probed in NIR-Optical
作为一个大型调查的一部分,哈勃太空望远镜研究最暗的恒星内的球状星团欧米茄半人马座,在这项工作中,我们提出了早期的结果,其主要序列(MS)的恒星的多样性,基于深光学和近红外观测。通过使用适当的色星等图,我们第一次确定了从关闭到氢燃烧极限的整个MS上的两个主要恒星星族I和II。我们将观测结果与MS星的合成光谱进行了比较,并得出结论,这两个MS与具有不同金属丰度、氦和轻元素丰度的恒星星族是一致的。具体来说,MS-1对应于贫金属恒星星族([Fe/H]~-1.7),Y~ 0.25,[O/Fe]~0.30。MS-II的主恒星是富氦(Y~0.37-0.40)恒星,金属丰度范围为[Fe/H]~-1.7至-1.4。在MS拐点(mF 160 W ~19.5)以下,我们的测光结果显示,两个主要MS中的每一个都有不同氧丰度的恒星亚群,MS-II中有非常贫氧的恒星([O/Fe]~-0.5)。这种复杂性在以前对球状星团中M矮星的研究中从未观察到。在詹姆斯·韦伯太空望远镜的午餐前几个月,这些结果证明了光学和近红外测光在研究球状星团中多个恒星星族中的作用。
From the CMD of Omega Centauri and (super-)AGB stellar models to a Galactic plane passage gas purging chemical evolution scenario
我们研究了半人马座欧米茄的色星等图,发现蓝色主序(bMS)只能由氦丰度在Y=0.35- $0.40. To explain the faint subgiant branch of the reddest stars ("MS-a/RG-a" sequence), isochrones for the observed metallicity ([Fe/H]\approx0.7) appear to require both a high age (~13Gyr) and enhanced CNO abundances ([CNO/Fe]\approx0.9$范围内的模型再现。还必须假设Y~0.35,以抵消高CNO对关闭颜色的影响,从而获得与该恒星星族的相对蓝色关闭的良好拟合。这表明Omega Cen的化学演化时间较短(<1 Gyr)。我们的中等质量(超)AGB模型能够再现高氦丰度,以及[N/Fe]~2和大量的O贫化,如果充分考虑对流处理的不确定性。这些丰度特征将bMS星与占主导地位的[Fe/H] $\approx1.7$星族区分开来。最大质量的超AGB恒星模型(M_zams>=6.8M_sun,M_He,核心>=1.245M_sun)预测的N增强太大,这限制了它们对极端人口的贡献。我们定量地表明,高度He和N-富集AGB喷出物具有特别有效的冷却性能。基于这些结果和重建的轨道欧米茄…