Distances to the globular clusters 47 Tucanae and NGC 362 using Gaia DR2 parallaxes
利用来自盖亚DR 2的视差,我们估计了到球状星团47 Tuc和NGC 362的距离,利用小麦哲伦云和类星体中的背景恒星来解释各种视差系统。我们发现视差是依赖于盖亚DR 2 G视星等的恒星与$13<\textrm{G}<18$,其中较亮的恒星有一个较低的视差零点比暗淡的恒星。发现到47 Tuc的距离为$4.45\pm0.01\pm0.12$ kpc,而对于NGC362 $8.54\pm0.20\pm0.44$ kpc,分别列出了随机误差和系统误差。这是第一次直接使用视差对这两个球状星团进行精确的距离测量。
2018-09-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
New Cataclysmic Variables and other Exotic Binaries in the Globular Cluster 47 Tucanae
我们在非核坍缩的球状星团47 Tuccus(47 Tuc)中发现了22个新的(+3个确认的)激变变星(CV)。星团中CV的总数现在是43个,是迄今为止所有球状星团中最大的样本。为了进行识别,我们使用了哈勃太空望远镜的近紫外(NUV)和光学图像,并结合钱德拉X射线天文台的X射线结果。这使我们能够建立迄今为止最深的NUV CV光度函数。我们发现47 Tuc中的CV比主序星更集中于星团中心。我们比较了我们的结果的CV人口的核心塌陷的球状星团NGC 6397和NGC 6752。我们发现47 Tuc每单位质量的明亮CV比其他两个集群少。这表明,核心坍缩星系团中的动力学相互作用在创造新的CV中起着重要作用。在47 Tuc,CV人口可能是由原始和旧的动态形成的系统。我们估计47 Tuc中的CV总质量约为。1.4 M_sun。我们还发现,在三个集群的CV的X射线光度函数是双峰。此外,我们讨论了一个可能的双退化系统和一个有趣的/未分类的对象。最后,我们提出了四个系统,可能是毫秒脉冲星的同伴给予他们的X射线和NUV/光学颜色。对于其中之一,我们提出了非常有力的证据,作为一个消融的同伴。其他三个可能是CO-或He-WD。
2018-01-15 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Exploring the Chemistry and Mass Function of the Globular Cluster 47 Tucanae with New Theoretical Color-Magnitude Diagrams
本研究开发恒星建模方法,利用多波段测光测定47 Tucanae球状星团下主序星化学丰度,推断化学扩散非源于恒星相互作用,并预测棕矮星成员的颜色-星等图。
2023-10-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
JWST unveils the brown dwarf sequence of 47 Tucanae
我们已经开发出一种技术,以恢复受损(公开)的图像收集与银河系球状星团NGC 104(47图森)的詹姆斯韦伯太空望远镜(JWST)的科学用途。尽管退化和有限的数据,我们能够恢复测光和天体测量有史以来最冷的恒星物体内观察到的球状星团,可能揭示了最明亮的部分褐矮星(BD)序列。这得到以下方面的支持:(i)自行成员,通过与哈勃太空望远镜早期档案中获得的位置进行比较而得出;(ii)BD序列的预测位置;(iii)来自模型的低质量恒星的质量函数。未来的JWST观测将提供必要的深度和精确的自行,以确认这里确定的属于这个球状星团的BD候选者的性质。
2023-02-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
Near-ultraviolet detections of four dwarf nova candidates in the globular cluster 47 Tucanae
我们研究了银河系球状星团(GC)47 Tuccino(47 Tuc)的近紫外(NUV)光变。这项工作是在瞬态紫外线物体项目的GC分项目范围内进行的,该项目旨在寻找和研究瞬态和强可变紫外线源。球状星团是理想的目标,因为他们的高恒星密度和大量的变量系统。使用所有的档案观测47图克获得的紫外线/光学望远镜(UVOT)搭载尼尔Gehrels斯威夫特天文台与uvm 2过滤器,我们寻找紫外线的变化使用一个专门的管道,利用差分图像分析。我们发现了四个明显的瞬变,以下SW 1 -4,与已知的激变变量(CV)或CV候选人的位置一致,以前确定使用哈勃太空望远镜观测。所有四个源都表现出显著的爆发。根据推断的爆发属性和与已知CV的关联,我们初步确定的UV瞬态CV矮新星(DNe)。之前在47 Tuc中观测到两个DNe:V2,其位置与SW 4一致;和AKO 9,在任何UVOT观测期间都没有爆发。因此,我们将47 Tuc中已知的DNe数量增加到5个,并将所有银河系GC中检测到的DNe总数从14个增加到17个。我们讨论了我们的研究结果的背景下,明显缺乏DNE在GC。我们认为,可能的原因是观测偏差,如有限的灵敏度,由于高背景的未解决的恒星在GC和有限的角分辨率的望远镜使用。我们还在47 Tuc中发现了一个强变源,它可以被识别为已知的RR Lyrics恒星HV 810。我们发现,其期间有显着增加,从1988年采取的数…
2020-01-10 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Circumstellar CO in metal-poor stellar winds: the highly irradiated globular cluster star 47 Tucanae V3
我们首次在一个球状星团中探测到星周CO。ALMA的观测已经分别在345和344 GHz探测到了47 Tuccino(NGC 104; [Fe/H] = -0.72 dex)中V3附近的CO J=3-2和SiO v=1 J=8-7跃迁。CO谱线在7 σ,静止速度vLSR =-40.6km/s,膨胀速度3.2 +/- ~ 0.4km/s。较亮的、不对称的SiO谱线可能指示星周脉泽。与类似的银河系恒星相比,恒星风是缓慢的,但尘埃的不透明度仍然与银河系的比较相似。我们认为,质量损失率是由物质的悬浮到拱星环境的脉动,但终端风膨胀速度是由尘埃上的辐射压力决定的:一个脉冲增强的尘埃驱动的风。我们认为,恒星贫金属的性质减小了颗粒大小,减缓了风,增加了密度和不透明度。在光球层以上高海拔的金属合金也可以提供不透明度的增加。CO线比银河系AGB星的预期要弱,但它的强度证实了一个模型,该模型包括由球状星团内存在的强星际辐射场引起的CO离解。
2019-01-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
ALMA reveals sunburn: CO dissociation around AGB stars in the globular cluster 47 Tucanae
ALMA的观测显示,在球状星团47 Tuccenda的四颗最明亮的渐近巨星分支(AGB)恒星周围没有检测到一氧化碳。恒星演化模型和恒星计数表明,这些恒星的质量损失率应该在每年1.2-3.5 x 10^-7太阳质量之间。我们天真地认为这样的恒星在这个距离(4.5 kpc)是可以探测到的。通过模拟后AGB星和白矮星在47 Tuc的紫外辐射场,我们得出结论,CO应该是异常分离的恒星附近。我们估计,CO信封将被截断在几百个恒星半径从他们的宿主恒星和线强度约两个数量级低于我们目前的检测极限。CO包层的截断对于稠密星团中的AGB星是重要的。观测CO(3-2)和更高的跃迁,并以远离星团中心的恒星为目标,应该会导致测量这些恒星外流速度所需的探测。
2015-08-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
Multiple Stellar Populations of Globular Clusters From Homogeneous Ca-CN-CH-NH Photometry. VII. Metal-Poor Populations in 47 Tucanae (NGC 104)
本文报道了富金属球状星团47 Tuccenda(NGC 104)的新的大视场($\sim$ 1° $\times$ 1°)Ca-CN测光。我们的结果如下。(1)红巨星支(RGB)和红水平支(RHB)的种群数量比非常一致:n(CN-w):n(CN-s)= 30:70($\pm$ 1- 2),其中CN-w和CN-s分别代表CN-弱种群和CN-强种群。氯化萘的RGB和RHB种群比氯化萘的w种群更集中。(2)每个星群中单个RGB星的光度金属丰度可以用双峰分布很好地描述,其中有两个金属丰度峰,[Fe/H] $\sim$ $-$ 0.72和$-$ 0.92 dex,其中贫金属组分占RGB星总数的$\sim$ 13%。贫金属种群比富金属种群更显著地集中,显示出与我们在M3中发现的类似的结果。(3)单个粒子数的RGB凸点$V$值表明,两种贫金属粒子数之间的氦丰度没有差别,而两种富金属粒子数之间的氦丰度需要增加到$ΔY$ 0.02--0.03。(4)47 Tuc的RHB形态似乎支持我们的想法的双峰金属丰度分布的集群。我们认为47 Tuc可能是两个类似于M3和M22的球状星团合并残留物的另一个例子。
2022-10-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
The white dwarf cooling sequence of 47 Tucanae
图47星团是最有趣、观测和理论研究最充分的球状星团之一。这使我们能够研究我们对白矮星冷却序列的理解的可靠性,面对不同的方法来确定它的年龄,并评估其他重要的特征,如它的恒星形成历史。在这里,我们提出了一个人口综合研究的球状星团47 Tuccino的冷却序列。特别是,我们研究了有效温度的分布,颜色-星等图的形状,以及相应的星等和颜色分布。我们这样做使用最新的人口合成代码的基础上蒙特卡罗技术,它结合了最新的和可靠的冷却序列和准确的建模的观测偏差。我们发现我们的理论模型和观测数据之间有很好的一致性。因此,我们的研究排除了以前的说法,即在中等高的有效温度下,白矮星冷却模型中仍然存在缺失的物理学。我们还得到了年龄的集群使用终止的冷却序列,获得一个很好的协议,使用主序列关闭的年龄测定。最后,我们发现该星团的恒星形成历史与使用主序星获得的一致,主序星预测了两个不同的种群的存在。我们的结论是正确的建模的白矮星人口的球状星团,结合使用的主序星的数量计数提供了一个独特的工具来模拟的球状星团的属性。
2014-10-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
Discovery of Two New Pulsars in 47 Tucanae (NGC 104)
本文报道了在球状星团47\,Tuccino(NGC 104)中发现的两个新的毫秒双星(PSR J 0024 $-$ 7204 aa和J 0024 $-$ 7204 ab)。我们的研究结果使47个图库什纳的卫星总数达到25个。这些双星是通过重新处理帕克斯射电望远镜的档案观测发现的。我们使用基于PRESTO软件包的标准搜索程序以及使用一种新方法重新处理数据,在该方法中,我们非相干地添加了与$\sim$ 1100\,hr观测相对应的功率谱。新发现的PSR~ J 0024 $-$ 7204 aa的脉冲频率为$\rm \sim$ 541 Hz(对应于$\rm \sim$ 1.84 ms周期),高于该集群中目前已知的任何其他恒星,在所有目前已知的恒星中排名第12位$^{\rm{th}}$。这颗脉冲星的色散量为24.941(7)\,cm $^{-3}$ pc,是星团中最高的。第二颗发现的脉冲星PSR~ J 0024 $-$ 7204 ab是一颗孤立的脉冲星,脉冲频率为$\rm \sim$ 270 Hz(对应周期为$\rm \sim$ 3.70 ms)。
2016-03-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
Sulphur in the Globular Clusters 47 Tucanae and NGC 6752
在球状星团47 Tuc和NGC 6752中,轻元素Li、O、Na、Al和Mg显示出星与星之间的变化。这种变化被解释为是由于上一代恒星的加工造成的。在本文中,我们调查的α-元素硫的丰度,其中没有以前的测量存在。事实上,到目前为止,还没有在任何银河系球状星团中研究过这种元素。唯一一个可以进行这种测量的球状星团是泰山7,它属于Sgr dSph。我们使用高分辨率光谱的S I Mult。1,在8.2米的VLT-Kueyen望远镜上用UVES摄谱仪获得的,用于两个球状星团中的关闭星和巨星。利用ATLAS静止平面平行模式大气和SYNTHE光谱合成对光谱进行了分析。我们还计算CO 5 BOLD流体动力学模型的3D校正,并应用校正由于NLTE效应从文献中。在星团NGC 6752中,只有四颗次巨星被测量到硫。我们没有发现显著的星-星散射,平均<[S/Fe]> = +0.49 +- 0.15,与在相同金属丰度的场星中观察到的一致。在星团47 Tuc中,我们测量了4颗关闭星和5颗亚巨星的S,平均<[S/Fe]> = +0.18 +- 0.14。虽然这一结果与没有星间散射的情况是一致的,但我们注意到硫丰度与钠丰度之间存在统计学上的显著相关性,而与硅丰度之间存在试探性的相关性。
2009-04-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
The VMC Survey. XVIII. Radial dependence of the low-mass, 0.55--0.82 $M_\odot$ stellar mass function in the Galactic globular cluster 47 Tucanae
我们使用近红外观测的一部分,{PDMATHAMM可见光和红外天文巡天望远镜}(VISTA)麦哲伦云(VMC)的调查,以及两个互补的{PDMATHAMM哈勃太空望远镜}({PDMATHAMM HST})的数据集,研究的光度和质量函数作为集群中心半径的函数的主序星在银河系球状星团47 Tuccino。{ \sl HST}的观测结果表明,在$18.75\leq m_{\rm F606W}\leq 20.9$等(对应于$0.55<m_\ast/{M_\odot}<0.73$的恒星质量范围)的情况下,星团中心区域的暗星数量与其外围相比相对不足。来自星团核心的$6.7'$上的恒星数量显示出$17.62\leq m_{\rm F606W}\leq 19.7$等的不足(即,$0.65<m_\ast/{M_\odot}<0.82$),这与质量分离的预期一致。基于VMC的恒星质量函数在$0.55<m_\ast/{M_\odot}< 0.82$范围内呈现幂律形状。这些幂律的特征在于几乎恒定的斜率$α$。因此,幂律斜率$α$的径向分布显示了质量分离和潮汐剥离的重要性的证据,对于47 Tuc的第一代和第二代恒星。
2015-12-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
An intermediate-mass black hole in the centre of the globular cluster 47 Tucanae
中等质量黑洞在理解恒星质量和超大质量黑洞之间的演化联系方面起着关键作用。然而,到目前为止,这些黑洞的存在仍然是模糊的,因此它们的形成过程是未知的。长期以来,人们一直怀疑质量为$10^{2}-10^{4}M_{\odot}$的黑洞应该形成并存在于致密的恒星系统中。因此,几十年来,专门的观测活动一直以球状星团为目标,寻找这些难以捉摸的天体的特征。在这些有针对性的搜索中发现的所有候选者似乎都是射电暗淡的,并且不具有基本平面预测的X射线与射电通量比,以用于吸积黑洞。基于缺乏电磁对应物的情况,分别根据射电和X射线观测,给出了47 Tuccenda(NGC 104)中一个假定的黑洞质量的$2060 M_{\odot}$和$470 M_{\odot}$上限。在这里,我们表明,有证据表明,在47 Tuc中心黑洞的质量为M $_{\bullet}\sim2300 M_{\odot}$ $_{-850}^{+1500}$时的球状星团的动力学状态探测与恒星。在其中一个致密星团的中心存在一个中等质量的黑洞,没有可探测到的电磁对应物,这表明黑洞没有以足够的速度吸积,因此与预期相反,它缺乏气体。这个中等质量的黑洞可能是电磁不可见的黑洞群体中的一员,而这些黑洞群体是导致星系中超大质量黑洞形成的难以捉摸的种子。
2017-05-09 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Close encounters involving RAVE stars beyond the 47 Tucanae tidal radius
径向速度实验(RAVE)中最精确的6D相空间信息被用来整合银河系球状星团47 Tuccenda周围105颗恒星的轨道,以寻找它们之间过去的近距离接触,最小距离方法小于集群潮汐半径。这些恒星目前的距离范围为3.0 kpc $<$ d $<$ 5.5 kpc。利用恒星和星团当前位置和速度矢量的不确定性,分别考虑轴对称和非轴对称银河势,在2 Gyr上积分,用Monte Carlo数值方法计算了105对星团轨道。在这个方案中,我们确定了20个潜在的集群成员,近距离接触的球状星团47图克卡蒙,所有这些都有一个相对速度分布(V $_{rel}$)小于200公里秒$^{-1}$在最小距离的方法。在这些可能的成员中,有9个与星团有过近距离接触,其速度小于47 Tuccino的逃逸速度,因此潮汐剥离的情况似乎是可能的。这些恒星已被分类为93%的置信水平,导致潮外星团恒星的识别。对于其他11颗恒星,V $_{rel}$超过了星团的逃逸速度,因此它们可能是被抛出的,或者是不相关的闯入者。
2016-05-09 astro-ph.GA
Observations of the Bright Star in the Globular Cluster 47 Tucanae (NGC 104)
球状星团47 Tuccino(NGC 104)中的亮星是一颗光谱型为B8 III的后AGB星。晚B型恒星的紫外光谱表现出无数的吸收特征,其中许多是由于从地面无法观测到的物种。因此,明亮的星星代表了一个独特的窗口,进入47图克的化学。我们分析了远紫外光谱探测器(FUSE),宇宙起源光谱仪(COS)搭载的哈勃太空望远镜,和麦哲伦望远镜的MIKE光谱仪获得的观测。用合成光谱拟合这些数据,我们确定了该星团的各种恒星参数(T_eff = 10,850 +/- 250 K,log g = 2.20 +/- 0.13)和包括Ne,P,Cl,Ga,Pd,In,Sn,Hg和Pb在内的26种元素的光球丰度。中等质量元素(Mg到Ga)的丰度一般与Fe成比例,而最重的元素(Pd到Pb)的丰度大致与太阳的丰度相同。它的低C/O比表明这颗恒星没有经历第三次的挖掘,并表明它的重元素是由上一代恒星制造的。如果是这样的话,这种模式应该存在于整个星团中,而不仅仅是这颗恒星。恒星演化模型表明,亮星是由一个燃烧氦的外壳提供动力的,在热脉冲期间或之后立即离开了AGB。它的质量(0.54 +/- 0.16 M_sun)意味着47 Tuc中的单个恒星在AGB上损失0.1- 0.2 M_sun,仅略低于它们在RGB上的损失。
2021-08-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
Modeling Gas Evacuation Mechanisms in Present-Day Globular Clusters: Stellar Winds from Evolved Stars and Pulsar Heating
我们采用流体动力学模拟来研究球状星团中气体和尘埃的低水平的潜在机制。我们的模型研究了球状星团47、M15、NGC 6440和NGC 6752的演化恒星星族的各种组成部分的能量和质量供应的竞争效应。忽略所有其他气体疏散过程,我们发现,最近关闭主序的恒星的能量输出能够有效地清除演化的恒星喷出物,并产生符合当前观测约束的星团内气体密度。这一结果区分了一个可行的气体和尘埃疏散机制,是无处不在的球状星团。此外,我们扩展我们的分析,探讨脉冲星风反馈的效率在球状星团。在47~ Tuccott中探测到的团内电离气体使我们能够对脉冲星风热化效率进行特别严格的限制,为了符合观测到的密度限制,脉冲星风热化效率在星团的核心必须非常低。
2019-12-14 astro-ph.GA
The Tidal Tails of 47 Tucanae
银河系球状星团47 Tuccott(47 Tuc)在大半径处的速度色散曲线显示出罕见的增加,这表明大半径处的高能但束缚的恒星主导了速度色散,并可能正在进行蒸发。逃逸的恒星会形成潮汐尾,就像在几个银河系的球状星团中看到的那样,然而,Tuc 47的潮汐尾还没有被发现。我们使用最准确的输入数据对47 Tuc的这些尾部进行建模,具体目的是确定它们的位置,以及尾部内的周转超密度密度。从我们的模型中得到的超密度比银河系背景高出3-4%,因此,使用匹配滤波技术应该很容易检测到。我们发现,最有影响力的参数方面的位置和密度的周转超度是日心距离的集群。因此,通过观测发现这些潮汐特征将极大地有助于确定47 Tuc的距离的持续问题,严格限制独立于其他方法的集群的距离。使用我们的条纹线的方法来确定潮汐尾的位置和它们的超密度,我们展示了如何,在原则上,任何银河系球状星团的潮汐尾的形状和范围可以确定,而不诉诸计算昂贵的N体模拟。
2012-07-03 astro-ph.GA
Abundance of zinc in the red giants of Galactic globular cluster 47 Tucanae
本文研究了银河系球状星团47~Tuc红巨星支(RGB)星大气中锌和轻元素钠、镁、钾的丰度之间的可能关系,并研究了星团RGB星的化学组成与动力学性质之间的联系。利用1D局域热平衡(LTE)合成谱线轮廓拟合英澳望远镜(AAT)高分辨率2dF光谱,测定了27颗47~Tuc的RGB星中锌的丰度。拟合过程中使用的合成光谱计算与SYNTHE代码和一维ATLAS 9恒星模型大气。在27颗RGB星样品中测定的平均1D~LTE锌铁丰度比及其因星间丰度分布引起的均方根变化为$\langle{\rm[Zn/Fe]}\rangle^{\rm 1D~LTE}=0.11\pm0.09$。我们没有发现任何统计上显着的关系之间的丰度锌和轻元素。我们也没有发现个别恒星的锌丰度与它们距星团中心的投影距离之间有任何显着的相关性或正相关性。最后,没有发现个别恒星的绝对径向速度与其大气中锌的丰度之间存在统计学上的显著关系。测定的平均[Zn/Fe] $^{\rm~1DLTE}$比与早期研究中在该星团中测定的值一致,并且与该金属丰度的银河场星的值几乎一致。这些结果表明,在47~Tuc期,锌和轻元素的核合成是在独立的、不相关的途径中进行的。
2018-06-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Spectral Energy Distributions of White Dwarfs in 47 Tucanae: The Distance to the Cluster
通过将球状星团47 Tuccenda的白矮星的光谱能量分布拟合到纯氢大气白矮星模型中,提出了一种新的距离测定方法。我们的光度数据集是从121轨道哈勃太空望远镜计划获得的,使用宽视场相机3 UVIS/IR通道,捕获F390 W,F606 W,F110 W和F160 W图像。这些图像覆盖了球状星团内超过60平方弧分的区域,径向范围为5-13.7弧分(6.5-17.9秒差距)。使用似然分析,我们获得最佳拟合的未红化距离模数(m-M)0 =13.36+/-0.02+/-0.06,对应于4.70+/-0.04+/-0.13kpc的距离,其中第一个误差是随机的,第二个误差是系统的。我们还搜索白矮星测光的红外过量的F160 W过滤器,指示碎片盘或低质量的同伴,并在我们的样本中没有找到令人信服的情况。
2011-12-06 astro-ph.GA
Ultra-deep ATCA imaging of 47 Tucanae reveals a central compact radio source
该研究利用约480小时ATCA超深观测在球状星团47 Tucanae中心发现暗弱平谱致密射电源,并通过多波段分析认为其最可能是毫秒脉冲星或弱吸积黑洞。
2024-01-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
Multiple Stellar Populations in Globular Clusters with JWST: a NIRCam view of 47 Tucanae
本文利用 JWST/NIRCam 和 HST 数据研究 47 Tucanae 主序底部的多星族,通过染色体图、等龄线与合成光谱模拟约束 M 型矮星的化学组成,支持氧丰度变化与红巨星观测一致,从而限制原星团质量转移假说。
2023-04-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
The VMC survey - XVII. The proper motion of the Small Magellanic Cloud and of the Milky Way globular cluster 47 Tucanae
在这项研究中,我们使用多历元近红外观测从VISTA调查的麦哲伦星系(VMC)测量自行的不同恒星星族在一个瓷砖的1.5度平方英寸。银河系球状星团47 Tuc的方向。我们得到的自行的集群本身,小麦哲伦云(SMC),和现场银河系恒星。三个主要恒星组成部分的恒星是从它们的空间分布和它们在颜色星等图中的分布中选出的。它们的平均坐标位移是从多个KS-波段观测到的KS = 19等微弱恒星之间的差异计算出来的。自行是从10个VMC历元之间的最佳拟合线的斜率在~1年的时间基线上推导出来的。背景星系被用来标定绝对天体测量参考系。由此得到的47 Tuc的绝对自行为(mu_alpha cos(delta),mu_delta)=(+7.26 +/-0.03,-1.25 +/-0.03)mas/yr。这个测量是指大约35000源分布在10和60弧分之间的集群中心。对于SMC,我们从大约5250颗红巨星和红巨星分支星中得到(mu_alpha cos(delta),mu_delta)=(+1.16 +/-0.07,-0.81 +/-0.07)mas/yr。在VISTA瓦片的视线(l = 305.9,b =-44.9)中银河系人口的绝对自行是(mu_alpha cos(delta),mu_delta)=(+10.22 +/-0.14,-1.27 +/-0.12)mas/yr,由大约4000个源得到。与天体测量参考系…
2015-10-26 astro-ph.GA
The metallicity variations along the chromosome maps: The Globular Cluster 47 Tucanae
本文分析球状星团 47 Tucanae 的染色体图与化学丰度,发现第一代恒星存在约0.10 dex金属度变化,红序异常恒星富金属但无显著s元素增丰。
2023-11-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
The VMC survey XXVIII. Improved measurements of the proper motion of the Galactic globular cluster 47 Tucanae
利用可见光和红外巡天望远镜(VISTA)进行的深多历元PSF测光,对银河系球状星团47 Tuca(47 Tuc,NGC 104)内恒星的自行进行了测量和分析。这些观测是正在进行的麦哲伦云系统(VMC)近红外VISTA调查的一部分。这里分析的数据对应于一个VMC瓦片,覆盖的天空总面积为1.77 deg^2。本文用线性回归模型计算了~9070个背景星系的绝对自行,并将其应用于Ks滤波器中11个历元的恒星位置。数据涵盖约17个月的总时间基线。根据对距离星团中心5'到42'之间约35000个独立源的测量,我们发现了47 Tuc以内的恒星自行中值为(mu_a cos(d),mu_d)=(+5.89 +/-0.02(stat)+/- 0.13(sys),-2.14 +/- 0.02(stat)+/- 0.08(sys))mas/yr。我们将我们的结果与最新的美国海军天文台CCD天体仪目录(UCAC 5)的自行进行了比较,其中包括来自盖亚数据发布1的数据。选择星团成员(约2700颗恒星),我们发现自行的中位数为(mu_a cos(d),mu_d)=(+5.30 +/- 0.03(stat)+/- 0.70(sys),-2.70 +/- 0.03(stat)+/- 0.70(sys))mas/yr。从VMC数据得到的值与UCAC 5的结果一致,并且接近使用HST获得的文献测量值。我们结合我们的研究…
2018-01-23 astro-ph.GA astro-ph.SR
AAOmega Observations of 47 Tucanae: Evidence for a Past Merger?
球状星团47 Tuccenda被很好地研究过,但它有许多无法解释的特征,包括在大半径处速度色散剖面的显著上升,这表明两个不同的运动学种群的可能性。在这封信中,我们采用贝叶斯方法来分析最大的光谱数据集的47 Tuccenda,以确定这显然是两个组成部分的人口是真实的。假设在考虑数据之前,这两个模型的可能性相等,我们发现证据支持双组分总体模型的因子约为3x10^7。这一结果的几种可能的解释进行了探讨,即蒸发的低质量的恒星,一个分层合并,现存的残余物的两个最初分离的人口,和多个恒星形成的时代。我们发现对双分量速度分布最令人信服的解释是,47 Tuc形成为两个独立的群体,来自同一个原始星团云,合并<7.3 +/- 1.5 Gyr前。这也可以解释该星系团的极端旋转、低质光比和混合的恒星星族。
2010-02-03 astro-ph.GA
The most stringent upper limit from dynamical models on the mass of a central black hole in 47 Tucanae
本研究基于作用积分分布函数的自洽动力学模型,结合Multi Unit Spectroscopic Explorer和Hubble Space Telescope数据分析47 Tucanae中心三维运动学,得出该星团中心黑洞质量不超过578 M$_\odot$的最严格上限。
2023-10-23 astro-ph.GA
Intermediate mass black holes in globular clusters: effects on jerks and jounces of millisecond pulsars
球状星团的中心可能有中等质量的黑洞。在这里,我们提出了一种新的方法,他们的识别使用毫秒脉冲(MSP)作为探针。我们表明,测量的第一(挺举)和第二(颠簸)衍生物的合奏的MSP的加速度将让我们推断的IMBH的存在下,在一个球状星团比测量的唯一加速度。我们通过模拟一组有和没有中央IMBH的星团来测试这一概念,以提取恒星颠簸和颠簸的分布。然后,我们将这种技术应用于银河系球状星团47 Tuccino的MSP系综。目前的时间观测不足以限制IMBH的存在,只能用来确定其质量的上限。但是,通过几年的观测,将有可能测试质量小于$\sim$ 1000 M $_{\odot}$的中央IMBH的存在。我们的结论是,颠簸和颠簸有助于显着降低银河系球状星团的IMBHs的质量上限。
2019-05-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
Rubin Data Preview 1: Extending the View of Unresolved Binary Stars in 47 Tucanae
本研究利用Rubin DP1数据首次探测到47 Tucanae外场未分辨双星,测得质量比大于0.7的双星比例为0.016±0.005,为双星演化研究提供新实证。
2025-09-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
A JWST project on 47 Tucanae. NIRSpec spectroscopy of multiple populations among M dwarfs
本研究利用JWST/NIRSpec光谱首次测量杜鹃座47中M型矮星的氧丰度,证实多星族轻元素差异延续至低质量主序星。
2024-06-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Using Gaia DR2 to detect extratidal structures around the Galactic globular cluster NGC362
我们探索的可能性,寻找银河系球状星团NGC362周围的潮汐特征使用盖亚DR 2与一个经典的统计去污算法的修改版本。我们的研究结果表明,一个重要的恒星组成部分是与这个球状星团,这是完全区别于人口的小麦哲伦云和附近的NGC104(47 Tuccott)。因此,我们再一次证实了盖亚的力量,使不同的恒星成分沿着同一条视线分开。
2019-04-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
An Age Difference of 2 Gyr between a Metal-Rich and a Metal-Poor Globular Cluster
球状星团追溯了我们银河系和其他星系的球状组成部分的形成历史,它们代表了宇宙历史上大部分恒星的形成。它们还表现出一系列的金属丰度,贫金属的星团在银河系的恒星晕中占主导地位,而金属丰度较高的星团则在银河系内部,与恒星隆起或厚盘有关。这些星系团之间的年龄差异可以表明银河系的组成部分形成的顺序,特别是哪些星系团是在银河系之外形成的,后来与它们原来的宿主星系一起被吞噬,哪些是在原地形成的。在这里,我们提出了一个富金属的球状星团47 Tuccino的年龄测定通过拟合集群白矮星人口的属性,这意味着在95%的置信度的绝对年龄为9.9(0.7)Gyr。这比从相同模型中推断的贫金属星系团NGC 6397年轻约2.0 Gyr,并提供了定量证据,证明像47 Tuccino这样的富金属星系团比像NGC 6397这样的贫金属晕星系团形成得晚。
2013-07-31 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Cooling of Old White Dwarfs in 47 Tucanae
Department of Physics and Astronomy, University of British Columbia(不列颠哥伦比亚大学物理与天文学系)
研究通过哈勃空间望远镜观测分析47仙女座球状星团中白矮星的冷却过程,探讨元素扩散处理和氢包层厚度对白矮星冷却模型的影响,发现较厚的氢包层模型更符合观测数据。
2026-08-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
Gamma-ray emission from globular clusters
在过去的几年里,使用费米伽马射线太空望远镜上的大面积望远镜(LAT)获得的数据提供了关于球状星团中高能过程的新见解,特别是那些涉及毫秒脉冲星(MSP)等紧凑物体的天体。在我们银河系的十几个球状星团中,包括47 Tuccenda和Terzan 5,已经探测到了100 MeV到10 GeV范围内的伽马射线发射。本文以一个已知的γ射线球状星团为例,导出了γ射线光度与球状星团的恒星相遇率、金属丰度、可能的光学和红外光子能量密度等性质之间的经验关系。测得的伽马射线谱一般用幂律来描述,其截止值为几千亿电子伏。再加上两个不同的球状星团中的两个MSP的脉冲伽马射线的检测,这样的光谱特征支持的假设,即来自球状星团的伽马射线代表集体曲率发射的集群中的MSP的磁层。其他的模型,包括逆康普顿(IC)发射的相对论电子加速接近MSP或脉冲星风星云冲击,也被建议。使用费米/LAT和大气切伦科夫望远镜(如H.E.S.S.)进行的>100 GeV观测。II、MAGIC-II、VERITAS和CTA将有助于解决目前数据无法回答的一些问题。
2016-03-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
A Multi-Mass Velocity Dispersion Model of 47 Tucanae Indicates No Evidence for an Intermediate Mass Black Hole
本文通过对球状星团47 Tuccino核心恒星自行的分析,探讨了中等质量黑洞(IMBH)对恒星动力学的影响。我们使用短波长测光法,可以非常清楚地观测到恒星运动到拥挤核心的中心,得到中心2 '的$>$ 50,000颗恒星的自行。我们使用各向同性的牛仔裤模型的集群的速度色散曲线。密度分布被视为添加到King模板组合的中心IMBH质点。我们单独建模的一般低质量的集群对象(主序星/巨星),以及集中人口的重双星系统和黑暗的恒星遗迹。使用未分组似然模型拟合,我们发现,在我们的模型中包含的集中人口在拟合IMBH质量中起着至关重要的作用。集中的双星和恒星质量的黑洞(BH)在核心产生足够的速度色散信号,从而使IMBH不必要来拟合观测。我们还确定,恒星质量的BH保留分数的$\gtrsim 8.5\%$变得与我们观察到的速度在核心不兼容。
2019-05-03 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Fast rotating Blue Stragglers in the globular cluster M4
我们利用ESO甚大望远镜的光谱仪FLAMES获得的高分辨率光谱,测定了球状星团M4中20颗蓝离散星的运动学性质和丰度分布。我们发现,约40%的测量BSS是快速旋转(旋转速度> 50 km/s)。这是在球状星团中发现的最大频率的快速旋转BSS。此外,与在47 Tuccott中发现的不一致的是,在我们能够测量丰度的11个BSS样本中没有发现碳和/或氧耗尽的证据。这可能是由于低统计,或不同的BSS形成过程中的M4。
2010-07-14 astro-ph.GA
A JWST project on 47 Tucanae: kinematics, energy equipartition and anisotropy of multiple populations
本研究结合JWST等多波段数据,分析47 Tucanae球状星团多星族的运动学,发现2G恒星呈径向各向异性且能量均分程度更高,揭示了星族间的动力学差异。
2025-04-30 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Multiband Imaging Survey for High-Alpha PlanetS (MISHAPS) I: Preliminary Constraints on the Occurrence Rate of Hot Jupiters in 47 Tucanae
利用MISHAPS巡天在47 Tucanae外围搜寻热木星,结合哈勃数据给出迄今最强发生率上限f_HJ<0.11%,比开普勒场低约4倍。
2025-08-06 astro-ph.EP astro-ph.GA
A population of gamma-ray emitting globular clusters seen with the Fermi Large Area Telescope
球状星团中存在大量的毫秒双星(MSP),被认为是高能γ射线的潜在发射源。我们的目标是从伽玛射线观测的分析中约束球状星团中毫秒脉冲星的种群。我们利用费米伽玛射线空间望远镜上的大面积望远镜连续546天的巡天观测资料,研究了13个球状星团的伽玛射线辐射。在8个球状星团中观测到稳定的点状高能γ射线辐射。其中5个(47 Tuccenda,Omega Cen,NGC 6388,Terzan 5和M 28)显示出硬光谱功率指数$(0.7 < Γ<1.4)$和明显的证据,表明在1.0-2.6 GeV范围内存在指数截止,这是MSP磁层发射的特征信号。其中三个(M 62,NGC 6440和NGC 6652)也显示了硬光谱指数$(1.0 < Γ< 1.7)$,但指数截止的存在不能明确地建立。其中三颗(欧米茄Cen,NGC 6388,NGC 6652)没有已知的无线电或X射线MSP,但仍然表现出MSP光谱特性。从观测到的伽马射线光度,我们估计的MSP,预计将存在于这些球状星团的总数。我们发现,我们的估计MSP人口与恒星相遇率,我们估计2600-4700 MSP在银河系球状星团,与以前的估计相称。因此,观测球状星团的高能伽马射线辐射提供了一种可靠的独立方法来评估它们的毫秒脉冲星种群,这种方法可以用来对原始中子星X射线双星种群进行约束,这对于理解双星系统在减缓球状星团不可避免的核心崩溃中的重要性至关重要。
2010-08-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
A ground-based proper motion study of twelve nearby Globular Clusters
基于1997年至2015年期间使用Las Campanas天文台1米Swope望远镜收集的数据,我们推导了球状星团M12,NGC 6362,M4,M55,M22,NGC 6752,NGC 3201,M30,M10,NGC 362,M5和47 Tuccino场中恒星的相对自行。我们确定超过446 000个对象的成员类别和成员概率,并表明这些是有效的方法,从集群的成员分离场星。特别是,确定了变星和蓝/黄/红离散星的成员概率。最后,我们从我们的样本中找到了六个球状星团的绝对自行:M55,NGC 3201,M10,NGC 362,M5和47 Tuc。通过互联网可以公开获得所导出的自行的电子目录。
2017-07-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
JWST photometry and astrometry of 47 Tucanae. Discontinuity in the stellar sequence at the star/brown dwarf transition
基于相隔7个月的JWST NIRCam两历元观测,研究47 Tucanae暗端自行成员,在恒星—褐矮星交界发现主序“kink”,并将其归因于贫氧恒星中CH4吸收的快速出现。
2025-01-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
Deep HST Imaging in 47 Tucanae: A Global Dynamical Model
ACS和WFC 3在HST上进行的多历元观测提供了47 Tuccino内恒星动力学的独特而全面的探测。我们面对的球状星团的分析模型与观测到的恒星自行探测沿着主序列从略高于0.8至0.1 M $_\odot$以及白矮星年轻于一千兆年。一个领域是刚刚超过半光半径的动力学模型(\eg降低麦克斯韦分布)作出强大的预测恒星自行。观测到的自行在这个外部领域的证据,各向异性的速度分布以及偏度;后者是旋转的证据。测得的速度色散和表面亮度分布同意详细的旋转,各向异性模型的恒星分布函数的自行色散对质量的轻度依赖。然而,最好的拟合模型低估了恒星速度的旋转和偏斜。在第二个领域,集中在核心的集群,在自行的质量分离更强。然而,在外部领域开发的模型可以通过以启发式的方式将这种质量分离考虑在内而向内扩展。主序星的自行产生了距离为4.7千秒差距的$1.31 \pm 0.02 \times 10^6 \mathrm{M}_\odot$星团的质量估计。通过比较巨星和亚巨星样本的自行与观测到的径向速度,我们估计到星团的运动学距离为$4.29 \pm 0.47$ kpc。
2017-10-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
JWST observations of 47 Tucanae: I. The low-mass main sequence down to the hydrogen-burning limit
Indiana University(印第安纳大学);University of Notre Dame(圣母大学)
本研究利用JWST观测杜鹃座47,推导高精度自行构建暗弱成员样本,研究低质量主序星扭结,发现质量函数存在结构化特征,表明球状星团低质量恒星演化机制更复杂。
2026-10-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
Axion Constraints from White Dwarf Cooling in 47 Tucanae
University of British Columbia(不列颠哥伦比亚大学)
通过分析47天琴座白矮星冷却,研究轴子发射对冷却速率的影响,得出新的轴子-电子耦合常数约束。
2026-09-09 astro-ph.GA astro-ph.SR hep-ph
Hot Jupiter formation in dense stellar clusters: A Monte Carlo model applied to 47 Tucanae
Institute of Astronomy, University of Cambridge(剑桥大学天文学研究所);Max-Planck Institute for Astronomy (MPIA)(马克斯·普朗克天文学研究所);Université Côte d’Azur, Observatoire de la Côte d’Azur, CNRS, Laboratoire Lagrange(蔚蓝海岸大学、蔚蓝海岸天文台、法国国家科学研究中心、拉格朗日实验室)
研究通过蒙特卡洛模型探讨47天琴座星团中热木星形成机制,发现核心区域形成概率最高,且方法提高了HJ发生率51%。
2025-08-11 astro-ph.EP astro-ph.GA
On the red giant branch mass loss in 47 Tucanae: Constraints from the horizontal branch morphology
通过比较基于恒星演化轨道的合成模型与观测到的恒星在色星等图中沿水平分支的分布,我们得到了银河系球状星团47 Tuc中红巨星分支恒星质量损失实际效率的严格约束。我们确认,所观察到的,楔形分布的水平分支可以复制,只有通过占一系列的初始他丰度-在协议的推论从分析的主要序列-和红巨星分支质量损失与一个小的分散。我们仔细研究了几种可能的不确定性来源,可能会影响水平分支建模的结果,源于恒星模型计算和集群属性,如重元素丰度,红化和年龄的不确定性。我们确定了红巨星分支恒星质量损失的一个可靠下限为~0.17$Mo,对应于水平分支恒星质量在~0.65Mo和~0.73Mo之间(由初始氦丰度范围驱动的范围)。我们还推导出,在这个集群中的质量损失量沿渐近巨星分支恒星是可比的质量损失在以前的红巨星分支阶段。这些结果证实了这个集群的颜色星等图分析和推断之间的分歧,从最近的研究集群恒星的动力学,预测一个效率低得多的红巨星分支质量损失。需要将这两种技术应用于其他集群的结果进行比较,以获得有关这种分歧起源的更多见解。
2016-04-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
Chemical abundances of blue straggler stars in Galactic Globular Clusters
通过使用高分辨率光谱仪FLAMES@VLT,我们进行了第一次系统的活动,专门测量蓝离散星(BSS)的化学丰度。这些恒星的存在是经典恒星演化理论所不能预测的,它们很可能是球状星团稠密环境中恒星之间相互作用的产物。两个主要的情况下BSS的形成(质量传递在二进制系统和恒星碰撞)已被提出和流体动力学模拟预测不同的化学模式,在这两种情况下,特别是C和O耗尽的质量传递BSS。本文讨论了6个球状星团中BSS样品的主要结果及其对BSS形成过程的解释。首次发现了温度高于$\sim$ 8000 K的BSS的浅包层中存在辐射悬浮的证据,并在47 Tuccenda、M30和$ω$ Centauri中检测到了某些BSS的C和O耗尽,从而表明这些BSS的质量传递起源。低百分比的CO耗尽BSS表明,耗尽可能是一个短暂的现象。
2014-01-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
Variable Stars in Metal-Rich Globular Clusters. IV. Long Period Variables in NGC 6496
本文介绍了富金属球状星团NGC 6496中恒星的VI波段测光。我们的时间序列数据在近两年的时间里有节奏地搜索长周期变星(LPVs),我们的变率搜索产生了13颗新的变星的发现,其中6颗是LPVs,2颗是疑似LPVs,5颗是短周期食双星。在ASAS数据库中发现了另外一颗恒星,我们澄清了它的类型和周期。我们认为所有的食双星都是场星,而5-6个LPV是NGC 6496的成员。我们比较了这些LPV的周期光度分布的LPV在大麦云和47 Tuclanean,并与理论脉动模型。还绘制了VI色星等图,显示了各变星的演化状态,并匹配等时线,确定红化E(B-V)~ 0.21等,视距离模数~ 15.60等。
2014-10-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Digging into the Galactic Bulge: stellar population and structure of the poorly studied cluster NGC 6316
高分辨率的哈勃太空望远镜光学观测已经被用来分析恒星星族和缺乏研究的核球球状星团NGC 6316的结构。我们构建了第一个高分辨率的红化地图的集群方向,这使我们能够纠正的颜色星等图(CMD)的差异红化的影响的进化序列。比较NGC 6316和47 Tuccino的CMD发现,它们的恒星星族惊人地相似,两个系统基本上都有相同的关断、次巨星分支和水平分支形态,这表明它们的年龄相当。NGC 6316中的红巨星分支看起来比47图奎斯略蓝,这表明它的金属含量较低。这一点已经被观测到的CMD的等时线拟合所证实,该等时线拟合为我们提供了星系团年龄、距离、平均颜色过剩和金属丰度的更新值。我们估计绝对年龄为13.1 $\pm$ 0.5 Gyr,与47 Tuccino的年龄一致,平均颜色过量E(B-V)= 0.64 $\pm$ 0.01,真实距离模量(m-M)0 = 15.27 $\pm$ 0.03,将星团距离太阳的距离设定为11.3 kpc。此外,对星团金属丰度的光度估算结果为[Fe/H] $\approx$-0.9,比47 Tuccino小$\sim$ 0.2 dex。我们还确定了引力中心和密度分布的系统从解决恒星。后者很好地再现了国王模型。我们的研究结果证实了NGC 6316是银河系组装历史上另一个非常古老的遗迹。
2022-12-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
Properties of Cataclysmic Variables in Globular Clusters
星团的研究在我们对宇宙的理解中起着重要的作用,因为这些系统是测试恒星动力学和演化理论的天然实验室。特别是,球状星团(GCs)是研究奇异系统的形成和物理性质的最重要的对象之一,这反过来又提供了基本的信息和工具,可以帮助我们了解星团本身,星系和一般的年轻宇宙的形成和演化过程。GC中最有趣的天体是激变变星(CV),它们是相互作用的双星,其中包含一颗从低质量伴星吸积而来的白矮星。由于GC密度足够高,涉及双星的动力学遭遇应该是常见的,CV祖先预计会在早期阶段以某种方式受到动力学的影响。本文综述了GC中CV的形成途径以及动力学对CV群体的影响。特别是,我们回顾了最近的进展,数值模拟。此外,我们还讨论了GC中CV的观测特性以及用于识别和研究它们的技术。我们集中讨论的多波长观测进行了与HST和钱德拉上研究最好的GC NGC 6397,NGC 6752,47 Tuccenda和欧米茄半人马座;最近的光谱研究结果与MUSE,并更新有关的数量之间的相关性微弱的X射线源和集群恒星相遇率。最后,我们讨论了一些可能有助于未来研究的观测前景。
2020-08-28 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
James Webb Space Telescope observations of the white dwarf cooling sequence of 47 Tucanae
本研究利用 JWST 和 HST 观测数据分析了 47 Tucanae 的白矮星冷却序列,通过光度函数与理论模型比较得出星团年龄为 11.8 +/- 0.5 Gyr,并探讨了观测与理论之间的微小差异。
2025-06-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Simulations of globular clusters within their parent galaxies: multiple stellar populations and internal kinematics
利用三维光滑粒子流体动力学模拟方法,研究了球状星团中多个恒星星族的形成。在我们的假设中,第二代恒星(2G)来自渐近巨星分支(AGB)污染源和从宿主星系吸积的原始气体。以前的理论和数值研究表明,这种“AGB稀释”模型有可能减轻经典AGB方案所面临的几个问题。然而,原始气体在GC上的吸积还有待于在母星系的背景下进行研究。本文介绍了我们最初的模拟代码的初步结果,该代码模拟了宿主星系中巨大分子云的GC形成,以及随后的气体吸积到GC上。通过模拟起源的2G超过3.7亿年的时间框架,我们证明了2G恒星的分数是密不可分的GC的环境。我们的模拟合理化的丰度模式,运动学和2G浓度的各种各样的改变GC祖星系和宿主星系本身的初始条件。最值得注意的是,我们再现的2G恒星的分数和集群的初始质量之间的正相关性。我们讨论了我们的情况下的物理影响,并比较我们的模拟与银河系GC 47 Tuccino(47 Tuc)的观测。最后,我们提出了尺度关系,包括更广泛的GC人口,并作为未来观测的参考。
2021-01-07 astro-ph.GA
A JWST project on 47 Tucanae. Overview, photometry and early spectroscopic results of M dwarfs, and observation of brown dwarfs
本文介绍了 JWST 对杜鹃座 47 的观测项目,通过 CMD 和光谱分析证实了 M 型矮星中多种恒星种群的普遍存在,并探测到了可能的褐矮星,展示了 JWST 研究极低质量恒星的能力。
2024-02-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Soliton Solution for the Central Dark Masses in 47- Tuc Globular Cluster and Implications for the Axiverse
我们对球状星团47-Tuccino中心恒星的上升自行提供了驻波解释,这些恒星的上升自行相当于总质量的$\simeq 0.44\%$。我们表明,这可以解释为暗物质的光玻色子组成的孤子核心,$ m \geq 10^{-18} eV $,对应于$ \leq 0.27 pc$,作为一个替代方案,一个单一的黑洞(BH)或最近提出的恒星BH残余物的浓度。这一点特别重要,因为在没有重核的情况下,拥有一个具有上述半径的浓缩恒星BH残留物是非常具有挑战性的,因为三个天体的相遇会阻止BH如此浓缩。我们认为这个核心是由这个球状星团在围绕我们银河系的暗晕运行时被深引力势捕获的暗物质发展而来的。这个玻色子可能是第二个轻轴子的证据,除了$10^{-22} eV$的较轻玻色子之外,矮球状星系的大暗核暗示了占主导地位的暗物质。两个这样的轻玻色子质量标度的识别有利于广义弦论预测的一个广泛的,离散的质量谱的轴子标量场。
2020-02-24 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Iron-peak elements Sc, V, Mn, Cu and Zn in Galactic bulge globular clusters
球状星团是早期银河系恒星形成和化学富集历史的示踪物。它们的丰度模式有助于了解它们的化学富集过程。特别是,到目前为止,对银河系核球中的铁峰元素的研究相对较少。计算了样本星团的铁峰元素丰度,并与核球场星、厚盘星进行了比较。我们计算了5个球状星团(NGC 6528,NGC 6553,NGC 6522,NGC 6558,HP 1)和参考星团Tuccenda 47(NGC 104)的铁峰元素Sc,V,Mn,Cu和Zn的丰度。多年来,甚大望远镜的UVES摄谱仪获得了高分辨率的光谱。样本球状星团研究跨度金属丰度范围为-1.2<Fe/H]<0.0。V和Sc似乎与Fe同步变化,表明它们与Fe是在同一超新星中产生的。我们发现,锰是缺乏金属贫星,确认它是生产不足的大质量恒星;锰超过铁稳步增加在较高的金属丰度,由于金属丰度依赖富集Ia型超新星。铜的行为作为一个次要元素,表明它的生产在一个弱s过程中的大质量恒星。Zn在低金属丰度时具有类似α的行为,这可以用超新星的核合成来解释。在富金属端,Zn随着金属量的增加而减少,类似于α-元素。
2018-01-18 astro-ph.GA astro-ph.SR