Large-Scale Spiral Structure of the Milky Way Traced by Young Classical Cepheids
Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院紫金山天文台）；China Three Gorges University（三峡大学）；University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）
利用年轻经典造父变星样本，比较R19与X23旋臂模型，发现最年轻恒星分布支持多臂结构，更新模型改善南部旋臂约束。
2026-09-29 astro-ph.GA
Current Challenges in Cepheid Distance Calibrations Using Gaia EDR3
利用来自盖亚早期数据发布3（EDR3）的观测数据，我们确定了37颗邻近银河系造父变星的多波长BVI、JHK和[3.6] & [4.5]微米绝对星等，它们的周期范围在5到60天之间。我们将这些周期光度关系应用于大麦哲伦云和小麦哲伦云中的造父变星，发现导出的距离与根据分离食双星（DEB）的几何距离有很大的差异。我们探讨了这些问题的几个潜在原因，包括变红，金属性，以及存在一个额外的零点偏移，但没有提供一个充分的和解与两个DEB距离。我们的结论是，结合EDR3的不确定性与造父变星距离尺度上的金属丰度的影响的不确定性的系统误差约3%的系统误差地板。因此，我们发现EDR3数据在这些明亮的造父变星的区域中不够准确，无法确定此时精确到1%水平的河外距离，这与许多当代研究一致。
2022-01-03 astro-ph.GA
Milky Way metallicity gradient from Gaia DR2 F/1O double-mode Cepheids
混合模式造父变星的第一泛音（1 O）/基本（F）周期之比（F/1 O）与金属度有关。因此，它可以用来描述拥有这种变星的系统。我们想利用Gaia DR 2星表中的F/1 O双模造父变星来计算银河系盘的金属丰度梯度。金属丰度是由盖亚DR 2提供的第一泛音和基本周期的比值得出的，而盖亚DR 2的周期则用于确定恒星的银心距离。从光变曲线的视觉检查，它原来是银河系的F/1 O双模造父变星在盖亚DR 2的大部分（77%）是虚假的检测。盖亚DR 2提供了3个新的真正的F/1 O造父变星。将它们与目前已知的F/1 O造父变星相结合，并使用整个样本的盖亚DR 2弛豫，我们可以推导出银河系盘中的金属丰度梯度。我们发现使用自助法的斜率为-0.045 $\pm$ 0.007 dex/kpc，使用总最小二乘法的斜率为-0.040 $\pm$ 0.002 dex/kpc。这些结果与先前基于典型造父变星的[Fe/H]梯度的测定结果吻合得很好。F/1 O造父变星的周期比可以可靠地确定银河系中的金属丰度梯度，反过来，在其他系统中，通过经典的光谱方法很难达到。
2018-09-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
H-band light curves of Milky Way Cepheids via Difference Imaging
我们提出了银河系经典造父变星的H波段光变曲线观察的一部分，DEHVILS调查与宽视场红外相机在英国的红望远镜。由于相机散焦造成的这些领域的拥挤性质，我们通过修改最初开发用于分析凌日系外行星勘测卫星图像的管道来执行差分成像测光。我们实现了符合光子统计预期的测光精度，8 <= H <= 11 MAG达到0.01 MAG。我们使用由此产生的造父变星光变曲线来获得对F160 W随机相位哈勃太空望远镜观测的“平均光”的修正。我们发现很好的协议与以前的相位校正的基础上VI光变曲线从文献中，平均差异为-1 +/-6毫等。
2021-12-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
An absolute calibration of the near-infrared Period-Luminosity Relations of Type II Cepheids in the Milky Way and in the Large Magellanic Cloud
本文给出了21颗邻近II型造父变星在近红外J、H和Ks通带的时间序列测光结果。我们使用这种测光，连同第三盖亚早期数据发布的数据，以确定第一次的周期光度关系（PLRs）的II型造父变星从这些老脉动恒星在近红外区的现场代表。我们发现PLR是非常狭窄的BL武仙座恒星，这使得他们的候选人精确的距离指标。然后，我们使用档案测光和最准确的距离从食双星重新校准PLR的II型造父变星在大麦云（LMC）。我们的PLR在银河系和LMC中的斜率相差略大于2σ，并且与以前对LMC，银河系隆起和银河系球状星团II型造父变星样品的研究结果吻合得很好。我们利用银河系II型造父变星的PLR测量到LMC的距离，得到距离模为18.540 $\pm$ 0.026（stat.）$\pm$ 0.034（系统）WJK Wesengland index中的mag。我们还研究了银河系样本中的金属丰度效应，发现每个波段的金属丰度值约为-0.2mag/dex，这意味着富含金属的II型造父变星本质上比缺乏金属的造父变星更亮，这与从银河系球状星团中的II型造父变星获得的值一致。银河系PLRs校准和LMC距离的系统误差的主要来源是目前盖亚视差零点的不确定性。
2021-12-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
An Improved Calibration of the Wavelength Dependence of Metallicity on the Cepheid Leavitt law
造父变星周期光度关系（或莱维特定律）是最广泛使用的河外距离阶梯的第一级，也是确定哈勃常数（$H_0$）局部值的核心。我们研究了造父变星亮度的金属丰度的影响，这一项显着提高了距离阶梯的整体拟合，以更好地定义其波长依赖性。为了这个目的，我们比较了三个造父变星样品具有不同的化学成分（在银河系和麦哲伦云），并专注于使用改进的和最近的数据，同时覆盖约1德克斯的金属丰度范围内获得的PL关系。我们估计的金属丰度效应（以下简称$γ$）在15个过滤器中，从中红外到光学波长，包括五个韦森韦森指数，我们得出一个显着的金属丰度项在所有的过滤器，在最近的经验研究和模型，在这个意义上的富金属造父变星比贫金属更亮。我们描述了各种系统的影响，在确定的$γ$长期的贡献。我们没有发现$γ$在$0.5-4.5 \, \rm μm$波长范围内变化的证据，这表明造父变星的金属丰度的主要影响是在它们的光度而不是颜色。最后，我们确定了在过去的研究中，锐化金属量项的经验约束的因素，包括麦哲伦云的深度校正，更好地校准造父变星测光，改进银河系灭绝估计，并修订和扩大金属量测量在LMC。
2022-11-13 astro-ph.GA
Classical Cepheids and the spiral structure of the Milky Way
我们使用目前最完整的可靠造父变星位置（565颗恒星），主要基于我们的测光数据，以概述我们银河系的螺旋图案。我们发现俯仰角等于9- 10度，假设螺旋图案具有四臂结构，并且螺旋图案中的太阳相位角为chi_0 = 121+/-3度，则获得最准确的估计（i=9.5 +/-0.1度）。通过比较造父变星和脉泽源的旋臂位置以及它们之间的年龄差，得到旋臂速度为Omega_P=25.2+/-0.5km/s/kpc。
2015-05-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
The rotation curve of the Milky Way measured by Classical Cepheids from Gaia DR3
Peking University（北京大学）；Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University（北京大学卡尔·萨根天体物理研究所）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Science（中国科学院国家天文台）
利用 Gaia DR3 的造父变星数据，研究银河系旋转曲线，确定太阳位置的环形速度和暗物质分布。
2025-12-25 astro-ph.GA
Three classical Cepheid variable stars in the nuclear bulge of the Milky Way
核球是一个半径约为200秒差距的区域，围绕银河系中心。它包含的恒星年龄从几百万年到十亿年不等，但它的恒星形成历史和恒星形成的触发过程仍然有待解决。最近，有人提出了由气体含量变化提供动力的恒星形成事件。经典造父变星的脉动周期随年龄的增加而减小，因此根据它们的周期分布来探讨恒星的形成历史是可能的。在这里，我们报告的存在下，三个经典造父变星的核隆起的脉动周期约为20天，在40秒差距（投影距离）的中央黑洞。没有发现周期更长或更短的造父变星。我们推断大约在2500万年前有一个时期，可能一直持续到最近，在这个时期，恒星的形成相对于3000 - 7000万年前的时期有所增加。
2011-11-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Discovery of the Longest-Period Classical Cepheid in the Milky Way
本文报告发现银河系中周期最长（78.14天）的经典造父变星 OGLE-GD-CEP-1884，并利用长期测光与视向速度数据确认其类型，测定距离并探讨发现更多超长周期造父变星的可能性。
2024-03-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
The influence of metallicity on the Leavitt Law from geometrical distances of Milky Way and Magellanic Clouds Cepheids
造父变星周期-光度关系是测量天文距离和建立河外距离尺度的关键工具。特别是，哈勃常数（$H_0$）的局部值强烈依赖于造父变星距离测量。最近的盖亚数据发布和哈勃太空望远镜（HST）的其他视差测量已经能够提高PL关系的斜率（$α$）和截距（$β$）的准确性。然而，这一定律对金属丰度的依赖性仍然存在很大争议。本文结合银河系造父变星（MW）、大麦哲伦云（LMC）和小麦哲伦云（SMC）三个样本，导出了PL关系中的金属丰度项（以下简称$γ$）。最近发表的基于晚型分离食双星（DEBs）的极其精确的LMC和SMC距离为麦哲伦云提供了坚实的锚。在MW中，我们采用了第三次盖亚数据发布早期的造父变星。我们推导了$V$、$I$、$J$、$H$、$K_S$、$W_{VI}$和$W_{JK}$的金属性效应。在$K_S$波段，我们报告了$-0.221 \pm 0.051$ mag/dex的金属量效应，负号意味着在相同的脉动周期内，更多金属富集的造父变星本质上比更多金属贫乏的造父变星更亮。
2021-03-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
Revising the Milky Way Cepheid Calibration: Quantifying and Correcting for Previously Undetected Distance Modulus Errors in the Gaia-based Multi-Wavelength Period-Luminosity Relations
The Observatories, Carnegie Institution for Science（卡内基科学研究所观测站）；Department of Astronomy & Astrophysics, University of Chicago（芝加哥大学天文学与天体物理系）；Kavli Institute for Cosmological Physics, University of Chicago（芝加哥大学卡弗里宇宙物理学研究所）
该研究通过修正Gaia多波段周期-光度关系中的距离模数误差，提高了造父星距离测量的精度，并为星系距离尺度和哈勃常数的确定提供了更可靠的理论基础。
2026-02-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Cepheids with giant companions III. Evolutionary modeling of nine binary double Cepheids from the Milky Way and Magellanic Clouds
Nicolaus Copernicus Astronomical Center, Polish Academy of Sciences（波兰科学院尼古拉·哥白尼天文学中心）；Instituto de Astrofísica, Pontificia Universidad Católica de Chile（智利天主教大学天体物理研究所）；Carnegie Observatories（卡内基观测站）；Universidad de Concepción（康塞普西翁大学）
利用q-PED方法结合观测与理论模型，首次估计了麦哲伦云和银河系中九个双星造父变星的物理参数，揭示了双星相互作用和并合起源，并扩展了造父变星的质量、半径等参数空间。
2026-06-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
The effect of metallicity on Cepheid Period-Luminosity relations from a Baade-Wesselink analysis of Cepheids in the Milky Way and Magellanic Clouds
河外距离尺度建立在造父变星周期光度（PL）关系上。在本文中，我们要进行严格微分比较银河系（MW），LMC和SMC星系中的经典造父变星服从的绝对PL关系。利用这三个星系中造父变星群体之间的金属丰度差异，我们希望建立一个可能的系统趋势的PL关系绝对零度点作为金属丰度的函数，并确定在光学和近红外光度带的这种效果的大小。我们正在使用由Storm等人校准的IRSB Baade-Wesselink型方法，以确定MW，LMC和SMC样本中到造父变星的各个距离。对于我们的分析，我们使用了一个大大增强的样本造父变星在SMC（31星）相比，小样本（5星），在我们以前的工作。我们使用的距离，以确定绝对造父变星PL的关系，在光学和近红外波段的三个星系。{Our距离分析的31 SMC造父变星的周期从4-69天产生紧密的PL关系，在所有研究的波段，与相应的LMC和MW关系的斜率一致。采用光学和近红外波段的LMC斜率，我们确定了3个星系中相应的绝对PL关系之间的零点偏移。我们发现，在所有的波段中，贫金属的SMC造父变星本质上比它们在LMC和MW中更富金属的同行更暗淡。在$K$带中，金属性效应为$-0.23\pm0.06$ ~mag/dex，而在$V,(V-I)$韦森氏指数中，金属性效应稍强，为$-0.34\pm0.06$ ~mag/dex。我们发现一些证据表明，PL关系零点金属丰度关系可能是非线性的，变得陡峭的…
2018-09-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Milky Way Cepheid Leavitt law based on Gaia DR2 parallaxes of companion stars and host open cluster populations
经典造父变星为经验的河外距离阶梯提供了基础。银河系造父变星是这类恒星中唯一可以用三角视差测量的。然而，第二次盖亚数据发布（GDR 2）的造父变星的亮度受到系统学的影响，因为没有色度校正，偶尔也会受到饱和度的影响。作为银河系36颗造父变星视差的替代，我们采用了它们空间分辨同伴的GDR 2视差或它们宿主疏散星团的GDR 2视差。这种新的方法使我们能够绕过饱和和变异引起的GDR 2造父变星的系统学。我们采用GDR 2视差零点（ZP）为-0.046 mas，不确定性为0.015 mas，涵盖了大多数最近的估计。我们提出了在V、J、H、K_S和Wesenwirt W_H波段对莱维特定律的新的银河校准。我们比较我们的结果与以前的校准的基础上非盖亚测量和计算修正值的哈勃常数锚定银河系造父变星。从初始哈勃常数76.18 +/- 2.37 km/s/Mpc的视差测量的基础上没有盖亚，我们推导出一个修订的值，采用同伴和平均集群的直接造父变星的位置，H_0 = 72.8 +/- 1.9（统计+系统学）+/- 1.9（ZP）km/s/Mpc，考虑所有造父变星，H 0 = 73.0 +/- 1.9（统计+系统学）+/- 1.9（ZP）km/s/Mpc，仅适用于基模衰减器。
2020-09-19 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Galactic abundance gradients from Cepheids: alpha and heavy elements in the outer disk
背景：银河系丰度梯度对银河系的化学动力学演化模型设置了强有力的约束。由于光致发光关系提供了精确的距离和大量的谱线，造父变星是当今丰度梯度的极好示踪剂。目的：我们想测量几种化学元素的银河丰度梯度。虽然造父变星铁梯度的斜率与最初的研究没有太大变化，但其他元素的梯度并没有受到很好的约束。在本文中，我们专注于银河系薄盘的内部和外部区域。研究方法：我们使用HR光谱（FEROS，ESPADONS，NARVAL）测量了65颗银河系造父变星样品中几种轻元素（Na，Al），α元素（Mg，Si，S，Ca）和重元素（Y，Zr，La，Ce，Nd，Eu）的丰度。将这些结果与近红外光谱中周期-韦森关系的精确距离相结合，使我们能够确定银河系中的丰度梯度。结果：我们的结果与前人对造父变星或其他示踪剂的研究结果一致。特别是，我们确认向上移动约0.2德克斯的镁丰度，最近已报道。我们还证实了LTE分析的背景下研究的所有重元素的梯度的存在。然而，对于Y，Nd，特别是La，我们发现较低的丰度造父变星在外盘比以前的研究报告，导致陡峭的梯度。这种效果可以通过不同群体使用的行列表的差异来解释。结论：我们的数据不支持平坦的梯度在外盘，在最近的造父变星的研究和化学动力学模拟。这与疏散星团的观测结果相反，但仍然与内盘和外盘之间的过渡区随时间向外移动的图片相一致。
2013-08-14 astro-ph.GA
Absolute Calibration of Cepheid Period-Luminosity Relations in NGC 4258
NGC 4258是校准造父变星周期-光度关系（PLR）的最重要的锚点之一，因为它可以精确地测量水脉泽运动的距离。我们扩大了以前的努力，并进行了新的造父变星搜索在这个系统中使用哈勃太空望远镜（HST）。我们发现并测量了669个造父变星的样本，在四个新的和两个档案NGC 4258领域，在这个星系中已知的造父变星的数量增加了一倍，并获得了绝对校准的光学PLR。在考虑了$-0.20\pm0.05$ ~mag\，dex $^{-1}$的金属丰度依赖性后，我们确定了$-2.574(\pm0.034) -3.294(\pm0.042) \log P$的Wesenektron PLR，与在其零点的$0.032\pm0.044$ ~mag水平上的独立大麦云（LMC）校准一致（Riess等人，2006）。我们对PLR斜率的确定也与基于LMC的值在其不确定性范围内一致。我们试图仅使用NGC 4258样品来表征造父变星PLR的金属丰度效应，但相对较窄的丰度范围限制了我们的灵敏度，并产生了$-0.07 \pm 0.21$ mag\，dex $^{-1}$的Wesenektron零点依赖性。在这项研究中提出的造父变星测量已被用作数据的一部分，以推导出哈勃常数的配套文件由SH 0 ES团队。
2022-03-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
The period-luminosity relation for Cepheids derived from multiphase temperature measurements and Cepheids kinematics based on GAIA DR2 data
造父变星周期光度关系的标定一直是恒星天文学的重要目标之一。在相当多的不同方法中，Baade-Becker-Wesselink（BBW）方法作为最通用和最精确的方法之一处于最受欢迎的位置。我们提出了一种新的实现的BBW方法，这被认为是推广的表面亮度（\citealt{Barnes+Evans+1976}）和\cite{Balona+1977}方法首先提出的\cite{Rastorguev+Dambis+2010}和描述在\cite{Paper1}。该方法的主要特点之一是利用测得的有效温度变化来确定造父变星的主要参数，如距离、半径、光度、色余、本征色等。我们将这种方法应用于45个造父变星的北方天空，为多相温度数据。我们考虑到冲击波的影响，其存在于恒星大气中扭曲的观测数据和校准中使用的这项工作。在$0.0-0.87$相位区间内，我们导出了PL关系式$<M_V>_I=-(2.67 \pm 0.17)\cdot logP - (1.58 \pm 0.16)$ .用它计算了435颗具有GAIA DR 2自行的造父变星样本的距离、自转曲线和运动学参数。
2019-11-29 astro-ph.GA
The SEDs of very long-period cepheids in the Milky Way, the Magellanic Clouds, M31 and M33
构建并拟合了银河系、麦哲伦云、M31和M33中周期超50天的造父变星SEDs，发现仅LMC和银河系各有1颗红外excess天体，多数星HRD位置与不稳定带一致，银河系天体的距离和红化不确定性影响其HRD位置。
2025-07-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
Using classical Cepheids to study the far side of the Milky Way disk. II. The spiral structure in the first and fourth Galactic quadrants
为了提高我们对银河系旋臂结构的理解，我们使用经典造父变星（CC）来增加银河系圆盘远侧的年轻示踪剂的数量，并精确确定距离。我们使用了30个CC的样本，这些CC是使用Vía Láctea调查（VVV）中的VISTA变量的近红外测光发现的，并根据它们的径向速度和金属丰度进行分类。我们将它们与另外20个CC从文献中的VVV测光。基于VVV红外测光的具有均匀计算的距离的CC的编译样本被用作概念的证明，以追踪盘的未充分探索的远侧中的螺旋结构。虽然CC的使用有一些警告，这些变量是目前唯一可用的年轻的示踪剂在远侧磁盘，可以获得大量的样本与准确的距离。因此，更大的样本可以使我们在理解整个银河系盘方面向前迈出重要的一步。我们提出的初步证据表明，CC的青睐：一个螺旋臂模型的两个主臂（英仙座和盾牌-半人马座）分支成四个臂在银河系中心的距离，$R_\mathrm {GC}\gtrsim5-6\,\mathrm{kpc}$;盾牌-半人马座臂的延伸背后的银河系中心;英仙座臂和诺玛相切方向之间的可能连接。目前银河系远侧的CC样本位于中平面，反对在研究区域存在小银心距离（$R_\mathrm {GC}\lesssim12\,\mathrm{kpc}$）的严重翘曲盘。在近红外波长的CC的发现和表征似乎是一个很有前途的工具，以补充基于其他旋臂示踪剂的研究，并将其扩展到我们银河系的远端。
2021-07-07 astro-ph.GA
A 0.9% Calibration of the Galactic Cepheid luminosity scale based on Gaia DR3 data of open clusters and Cepheids
我们已经进行了一个搜索的疏散星团在经典的银河造父变星附近的基础上，高质量的天体测量从第三次数据发布（DR 3）的欧空局任务盖亚，以改善莱维特定律（LL）的校准。我们的方法不需要现有集群的先验知识，使我们能够检测新的主机集群和交叉检查以前报告的关联。我们的黄金样本由位于28个疏散星团中的34颗造父变星组成，其中包括27颗基本模式和7颗泛音造父变星。报告了三个新的真正的造父变星簇（V0378 Cen，ST Tau和GH Lup），并纠正了其他三个造父变星簇（VW Cru，IQ Nor和SX Vel）的宿主星系团身份。造父变星在距离太阳2千秒差距以内的疏散星团中所占的比例是$f_{CC,2kpc} = 0.088^{+0.029}_{-0.019}$。通过结合集群和领域造父变星，我们校准的LL为几个单独的光度通带，再加上红免费Weseneirs的幅度的基础上盖亚和HST光度，同时解决适用于造父变星的残余偏移，$Δ\varpi_{\mathrm{Cep}}$。最直接的比较，我们的结果与SH0ES距离阶梯产生优秀的（$0.3σ$）协议的绝对星等的10天太阳的金属量造父变星在近红外HST Wesencheon星等，$M_{H,1}^W=-5.914\pm 0.017$等，和剩余视差偏移，$Δ\varpi_{\mathrm{Cep}}=-13 \pm 5\,μ$作为。利用26颗金星团造父变星和$…
2023-02-27 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Dependence of pulsation mode of Cepheids on metallicity
利用SMC、LMC、银河系、M33和M31中的造父变星，研究了在红超巨星中发现的脉动模与金属丰度的关系。造父变星的初始样本是从OGLE、PS1、DIRECT、WISE和ZTF巡天确定的造父变星星表中收集的。利用Gaia/EDR 3的天体测量资料，或通过比较银河系的几何距离和P-L关系的距离，去除了污染物。根据每个星系中天体的P-L图中两个模之间的间隔，细化了基模和一次泛音模的划分。发现SMC、LMC、银河系、M33和M31的FU/（FU+1 O）比值分别为0.59、0.60、0.69、0.83和0.85，证实了脉冲模式依赖于金属丰度，FU/（FU+1 O）比值随金属丰度的增加而增加。如果考虑样本的不完整性，这种依赖性不会改变。
2022-02-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Milky Way as Seen by Classical Cepheids I: Distances Based on Mid-infrared Photometry
针对银盘尘埃消光导致经典造父变星距离测量存在系统偏差的问题，本文利用 WISE 中红外测光和三维消光图重算 3424 颗造父变星距离，并经 Gaia 视差验证平均误差约 6%。
2025-06-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
Mapping the Northern Galactic Disk Warp with Classical Cepheids
我们提出了一个更新的银河系三维地图的基础上的2431个经典造父变星的样本，补充了约200个新发现的经典造父变星的OGLE调查。这些新物体是在2018-2019年观测季节期间对银河系盘的OGLE足迹进行约280平方度扩展的专门观测活动的结果。这些区域覆盖了银河系北部翘曲的主要部分，到目前为止，造父变星一直缺乏。我们利用对2390多颗经典造父变星样本的直接距离来模拟银河系中年轻恒星星族的分布，并重新计算银盘翘曲的参数。我们的资料表明，它的北部非常突出，其振幅比南部大10%左右。通过结合盖亚天体测量数据与银河系的旋转曲线和距离造父变星从我们的样本，我们构建了一个地图的速度矢量的垂直分量的所有造父变星在银河系盘。我们发现大规模的垂直运动的振幅为10-20公里/秒，这样的造父变星位于北部的翘曲表现出大的正垂直速度（朝向北银河系极），而那些在南部的翘曲-负垂直速度（朝向南银河系极）。
2020-01-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
A twisted and precessing Cepheid warp in the outer Milky Way disc
基于 Gaia DR3 造父变星样本，研究发现银河系外盘翘曲在 R≈11 kpc 之外逐渐增强，其升交点方位角随半径前移形成前导节点螺旋，并测得顺行进动速率随半径递减，表明该进动为瞬态行为，与模拟中叠加在长期逆行差分进动上的振荡一致。
2023-05-16 astro-ph.GA
Tracing the Galactic disk from the kinematics of Gaia Cepheids
本文利用Gaia DR3中2057颗经典造父变星的三维速度研究银河系盘翘曲运动学，发现垂直速度更适合约束翘曲进动，并测得13 kpc处进动速率为4.9±1.6 km s⁻¹ kpc⁻¹，支持低进动速率模型。
2024-02-24 astro-ph.GA
The Gaia-ASAS-SN classical Cepheids sample: I. Sample Selection
我们提出了银河系中经典造父变星的一个定义明确和特征鲜明的全天空样本，通过结合两个时域全天空调查获得：Gaia DR 2（Gaia Collaboration et al. 2018）和ASAS-SN（Shappe et al. 2014）。我们首先使用来自盖亚的视差和变化信息来选择约30，000个明亮的（G<17）造父变星候选者，M_K<-1。然后，我们分析他们的ASAS-SN V波段光变曲线，确定周期，并使用其傅立叶参数的光变曲线进行分类。这导致了大约1900个可能的银河系造父变星，我们估计它们在我们采用的选择标准内是>90%完整和纯净的。这是银河系造父变星最大的全天空样本，具有如此良好的特征选择功能，需要人口建模和SDSS-V预见的系统光谱后续行动。
2021-03-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Rotation Curve, Mass Distribution and Dark Matter Content of the Milky Way from Classical Cepheids
随着大型巡天项目的不断增多，研究银河系的优良示踪星的质量和数量都在迅速增加，经典造父变星就是其中之一。经典造父变星是高精度标准烛光，通过中红外周期光度关系可获得非常低的典型不确定度（$<$ 3%）。本文分析了OGLE、ASAS-SN、Gaia、WISE和ZTF巡天数据中约3500颗经典造父变星，它们的空间分布显示出明显的银河系翘曲特征。采用两种运动学方法测量银心距$4\lesssim R_{\rm GC} \lesssim 19$ kpc范围内的银河系自转曲线。用自行法和三维速度矢量法分别推导了缓降的转动曲线。经典造父变星的最大样本与最准确的6D相空间坐标的日期是在3DV方法建模，由此产生的旋转曲线被发现下降在相对较小的梯度（$-1.33\pm0.1$）${\rm km\,s^{-1}\,kpc^{-1}}$。与PM方法的结果相比，3DV方法在太阳位置得到了更高的自转速度（（$232.5\pm0.83$）${\rm km\,s^{-1}}$）。维里质量和局域暗物质密度分别用$M_{\rm vir} = (0.822\pm0.052)\times 10^{12}\,M_\odot$和$ρ_{\rm DM,\odot} = 0.33\pm0.03$ GeV ${\rm cm^{-3}}$的3DV方法估算。
2020-05-01 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The MAGIC project. III. Radial and azimuthal Galactic abundance gradients using classical Cepheids
径向丰度梯度为星系的化学动力学模型提供了合理的约束。丰度比的方位变化是了解其化学富集的可靠诊断。本文利用造父变星研究了银河系中丰度的方位角变化。我们提供了105个经典造父变星的详细化学组成（25种元素），这些造父变星来自MAGIC项目观测到的高分辨率SALT光谱。负丰度梯度，与丰度从内到外光盘，已被报道在银河系和外部星系，我们的结果是完全符合文献结果。我们发现的氧丰度[O/H]的方位角变化。虽然大量的外部螺旋显示出可以忽略的方位角变化，银河系似乎是少数几个具有明显的[O/H]方位角不对称性的星系之一。它们在银河系内部和外盘中达到~0.2 dex，在那里它们是最大的，从而支持附近螺旋星系以及最近的2D化学动力学模型的类似发现。
2021-12-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
High-resolution Spectroscopic Metallicities of Milky Way Cepheid Standards and their impact on the Leavitt Law and the Hubble constant
本研究利用高分辨率光谱测量了75颗银河系造父变星标准星的金属丰度，结合最新视差推导多波长周期-光度-金属丰度关系，并应用于距离阶梯测得 Hubble 常数为 72.9±1.0 km/s/Mpc，表明金属丰度标度差异对局部 H0 的影响极小。
2023-09-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Milky Way Classical Cepheids Distances from Calibrated Infrared Period-Luminosity-Metallicity Relations
本研究校准了经典造父变星在近红外和中红外波段的周期-光度-金属licity关系，结合多波段消光校正方法，获得了迄今最精确的银河系3,452个DCEPs距离，平均误差3.1%。
2025-01-30 astro-ph.GA astro-ph.SR
Large Magellanic Cloud Near-Infrared Synoptic Survey. I. Cepheid variables and the calibration of the Leavitt Law
我们目前的观测细节和近红外（JHKs）的大麦云云的中心区域的天气调查的第一个结果使用CPAPIR相机在CTIO 1.5米望远镜。我们覆盖了18平方米。°的到深度Ks~16.5等，并在任何给定位置的每个频带中获得了16个历元的平均值。我们的星表包含超过3.5x10^6个源，包括OGLE巡天以前在光学波长上研究过的1417个造父变星。我们的样本的基本模式emptator代表了9倍的增加，这些变量的数量与时间分辨，多波段近红外测光。我们结合我们的大型造父变星样本和最近精确测定的距离LMC获得一个强大的绝对校准的近红外莱维特定律的基本模式和第一泛音造父变星的斜率比以前的工作更好的约束10倍。我们还获得了基于我们的系综测光的红巨星分支和红团的尖端的校准，这与以前的测定是很好的协议。
2015-12-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
Using classical Cepheids to study the far side of the Milky Way disk: I. Spectroscopic classification and the metallicity gradient
银河系盘远侧的结构、运动学和化学成分，在凸起之外，仍然有待揭示。经典造父变星（CC）是年轻而明亮的标准烛光。我们的目标是使用这些变星的一个很好的特征样本来研究银河系盘的远侧的当前时间属性。从VVV巡天获得的近红外时间序列测光数据中选取了45颗造父变星候选星。我们使用VLT/X-Shooter获得的高质量近红外光谱对该样品进行了表征，推导出所有样品造父变星的径向速度和铁丰度。这使我们能够将富含金属且运动学与盘旋转一致的CC与II型造父变星（T2 C）分开，II型造父变星（T2 C）金属更少且运动学不同。我们利用VVV测光和周期光度关系估算了个体的距离和距离，报道了位于银盘远端的30个CC的特征，以及主要位于凸起区域的8个T2 Cs，其中10个CC和4个T2 Cs是新发现的。这是我们银河系这个遥远区域中第一个相当大的CC样本，已经被光谱证实。我们使用它们的位置，运动学和金属丰度来确认远盘的一般性质与银河系太阳侧的已被充分研究的盘相似。此外，我们第一次推导出径向金属丰度梯度的磁盘的远侧。考虑到所有具有$R_{\mathrm{GC}} < 17\,\rm{kpc}$的CC，我们测量具有$-0.062 \, \mathrm{dex\, kpc^{-1}}$的斜率和$+0.59 \, \rm{dex}$的截距的梯度，这与基于盘的近侧上的CC的先前确定一致。
2020-07-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
Clues to growth and disruption of two neighbouring spiral arms of the Milky Way
本研究利用Gaia数据发现银河系英仙臂和外侧旋臂的造父变星呈现截然不同的运动学特征，结合N体/流体动力学模拟揭示二者分别处于瓦解和生长阶段，证实了不同演化阶段的相邻旋臂在银河系中共存。
2024-08-27 astro-ph.GA
The Leavitt law of Milky Way Cepheids from Gaia DR2 static companion parallaxes
经典造父变星（CC）是经验河外距离阶梯的核心。银河系CC是这类恒星中唯一可以进行三角视差测量的恒星。直到最近，银河系CC最精确的三角测量是Benedict等人收集的HST/FGS测量（2002，2007）和Riess等人收集的HST/WFC 3测量（2018）。不幸的是，第二次盖亚数据发布（GDR 2）还没有为银河系CC提供可靠的校准，未能取代HST作为银河系校准莱维特定律的基础。我们的目标是独立校准银河系CC的基础上的GDR 2目录的三角函数的莱维特定律。作为23个银河系CC样本的视差的代理，我们采用了它们的空间分辨同伴的GDR 2视差。由于后者是不饱和的，光度稳定的恒星，这种新的方法使我们能够绕过GDR 2偏差的视差的CC是由饱和度和可变性。我们提出了新的银河系校准的莱维特定律在J，H，K，V，Weseneirs WH和Weseneirs WVK波段的基础上的GDR 2的CC同伴的松弛。我们表明，所采用的值的零点的GDR 2弛豫，在一个合理的范围内，有一个有限的影响，我们的莱维特定律校准。
2020-06-18 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Forward-modelling Milky Way Cepheids: selection effects and physical priors in the Gaia-HST calibration
University of Oxford（牛津大学）；Space Telescope Science Institute（太空望远镜科学研究所）；Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；University of Portsmouth（朴茨茅斯大学）；CNRS & Sorbonne Université（法国国家科学研究中心与索邦大学）；Duke University（杜克大学）
基于Gaia EDR3数据的银河系造声星校准研究，采用贝叶斯框架同时推断周期-光度关系、Gaia视差零点偏移和恒星距离，结合银河系结构几何和选择函数，改进H0校准精度。
2026-07-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Valuable Long-period Cluster Cepheid KQ Scorpii and other Calibration Candidates
本文研究了长周期星团造父变星 KQ Sco 作为距离标度锚点的价值，通过多源数据综合分析确定其距离，并提出维护星团造父变星数据库以促进国际共识。
2024-08-23 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Metallicity gradients in the Milky Way
径向金属丰度梯度在银河系和其他几个螺旋星系的圆盘中被观测到。就银河系而言，许多天体都可以用来确定梯度，例如HII区、B星、造父变星、疏散星团和行星状星云。有几种元素可以被研究，例如光电离星云中的氧、硫、氖和氩，造父变星、疏散星团和恒星中的铁和其他元素。因此，从丰度梯度研究中推断出的观测特征数量非常大，因此，在过去几年中，它们已成为化学演化模型的主要观测约束之一。在本文中，我们提出了一些最近的观测证据的丰度梯度的基础上的几类对象。我们将集中讨论（i）梯度的大小，（ii）空间变化，（iii）丰度梯度随时间变化的证据。对最近的一些理论模型也给出了一些评论，试图突出他们的预测有关丰度梯度及其变化。
2009-11-19 astro-ph.GA
The Impact of Dust on Cepheid and Type Ia Supernova Distances
本文综述了尘埃对造父变星和Ia型超新星距离测量的影响，回顾了消光与红化处理方法及尘埃性质现状，并指出尘埃建模不确定性虽影响光度与距离推断，但哈勃常数测量仍稳健。
2023-11-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
New version of the Baade--Becker--Wesselink method based on multiphase effective temperature measurements of Cepheids
一个新版本的Baade-Becker-Wesselink（以下简称BBW）方法，提出了基于直接光谱测量的有效温度的45个北方造父变星，在不同的脉动阶段。通过比较由正常颜色的有效温度校准获得的温度估计值与实际温度测量值，我们不仅能够以0.01 mag的精度确定颜色过量，而且还能够立即针对所有可用测量值导出有效温度的新颜色校准，同时考虑[Fe/H]和log g值的差异：log Teff = 3.88 - 0.20（B-V）o + 0.026（B-V）o^2 + 0.009 log g - 0.010（B-V）o log g -0.051 [Fe/H] + 0.051（B-V）o [Fe/H]，精确到约1.1%。我们还展示了BBW技术的两个主要版本的完全相同性：Barnes和Evans（1976）提出的表面亮度方法和Balona（1977）的最大似然方法，后来由Rastorguev和Dambis（2010）改进。
2019-11-23 astro-ph.GA
The mid-infrared Leavitt Law for Classical Cepheids in the Magellanic Clouds
造父变星莱维特定律（LL），也被称为周期-亮度关系，是组装宇宙距离阶梯的重要工具。通过结合OGLE-IV星表和斯皮策空间望远镜的中红外测光数据，我们利用大约5000颗基模经典造父变星确定了麦哲伦云的$3.6$ $μ$ m和$4.5$ $μ$ m LLS。平均星等是使用蒙特卡罗马尔可夫链（MCMC）模板拟合程序确定的，模板光变曲线是从这些造父变星的子样本中构建的，具有全相位，良好采样的光变曲线。测试了大麦云云LL系数对不同周期切割的依赖性，以及这种关系的线性。LL的零点是使用哈勃太空望远镜和盖亚数据发布2的银河系造父变星的视差校准的。我们最终校准的关系是$M_{[3.6]} = -3.246(\pm 0.008)(\log(P)-1.0)-5.784(\pm 0.030)$和$M_{[4.5]} = -3.162(\pm 0.008)(\log(P)-1.0)-5.751(\pm 0.030)$。
2020-10-19 astro-ph.GA
Milky Way archaeology using RR Lyrae and type II Cepheids II. High velocity RR Lyrae stars, and mass of the Milky Way
本文报道了在银河系晕中发现的RR~天琴座恒星中的高速候选者。我们在假设的银河系势的基础上，识别出9颗银心速度超过本地逃逸速度的RR~天琴座星。基于对它们轨道的仔细检查，我们排除了它们在银河系盘和核球中的弹射位置。空间分布显示，9个星团中有7个与人马座恒星流的位置重叠。这7颗RR~天琴座星中的2颗可以根据它们的轨道初步与人马座矮椭球星系联系起来。在RR~天琴座速度分布的高速尾部，我们估计出太阳附近的逃逸速度为$v_{\rm esc}=512^{+94}_{-37}$ \，km\，s $^{-1}$ ~（$4$到$12$ \，kpc），太阳附近以外的逃逸速度分别为$v_{\rm esc}=436^{+44}_{-22}$ \，km\，s $^{-1}$ ~和$v_{\rm esc}=393^{+53}_{-26}$ \，km\，s $^{-1}$ ~（对于$12$到$20$ \，kpc和$20$到$28$ \，kpc之间的距离）。我们利用三个逃逸速度估计连同本地圆速度估计银河系的质量。由此产生的测量结果$M_{\rm 200}=0.83^{+0.29}_{-0.16} \cdot 10^{12}$ \，M $_{\odot}$落在当前银河系质量估计的低端，但是一旦对逃逸速度中可能的偏差进行了校正（逃逸速度的大约百分比增加$10$），我们的质量估计产生了$M_{\rm 200}=1.26…
2022-06-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Cepheid distance to the maser-host galaxy NGC 4258: Studying systematics with the Large Binocular Telescope
我们确定和阶段的样本81造父变星在脉泽主星系NGC 4258使用大双筒望远镜（LBT），并获得校准的平均星等在4个过滤器的子集43造父变星使用档案HST数据。我们采用3个模型来研究灭绝的系统性影响，假设的灭绝定律，和金属丰度的造父变星距离NGC 4258。我们发现，与银河系（$R_V =4.9$）相比，NGC 4258中的造父变星颜色与更灰色的消光定律相一致，尽管我们认为这表明了其他系统效应。如果我们将我们的造父变星样本与先前已知的造父变星相结合，我们发现Zaritsky等人（1994）的金属丰度尺度对$γ_1 = -0.61 \pm 0.21$ mag/dex的距离模量有显著的调整，造父变星颜色与金属丰度的趋势也很弱。关于金属丰度对造父变星平均星等的绝对影响的结论似乎受到NGC 4258中金属丰度梯度的可用数据的限制，但我们的造父变星数据至少需要一些金属丰度调整，以使造父变星距离与LMC和NGC 4258的独立距离一致。根据我们的模型系综和NGC 4258的脉泽几何距离（$μ_{N4258} = 29.40 \pm 0.06$等），我们估计了$μ_{LMC} = 18.57 \pm 0.14$等（$51.82 \pm 3.23$ kpc）。
2015-05-05 astro-ph.GA
Sensitivity of the Hubble Constant Determination to Cepheid Calibration
受观测到的尘埃导致的河外消光性质的巨大差异的启发，我们重新分析了用于推断Ia型超新星的哈勃常数$H_0$的造父变星校准，使用Riess等人（2016）的19个Ia型超新星宿主星系的造父变星数据（2016，2019，2021）。与SH 0 ES团队不同的是，我们不强制使用固定的普适颜色-光度关系来校正造父变星的星等。相反，我们专注于一个数据驱动的方法，在那里的造父变星的光学颜色和近红外的幅度被用来获得每个Ia型超新星的主机和锚星系的个人颜色-光度关系。我们提出了两种不同的分析，一个是基于Weseneinstein的幅度导致$H_0=73.2\pm 1.3$ km/s/Mpc，一个$4.2\,σ$张力与从宇宙微波背景推断的值。在第二种方法中，我们校准一个单独的消光定律为每个星系与非信息先验使用颜色过剩，产生$H_0=73.9\pm 1.8$公里/秒/百万秒差距，在$3.4\,σ$张力与普朗克值。虽然这两种方法产生类似的结果，在后一种方法的哈勃常数推断，从个别造父绝对距离校准星系范围从$H_0=68.1\pm 3.5$公里/秒/百万秒差距到$H_0=76.7\pm 2.0$公里/秒/百万秒差距。考虑到$H_0$的相关性质，并考虑到个别的消光定律，银河系锚与NGC 4258和大麦哲伦云锚处于$2.1\,σ- 3.1\,σ$张力中，这取决于先前关于颜色-光度关系的假设和用于量化张力的方法。
2022-06-02 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Peeping into recent star formation history of the Magellanic Clouds
本研究利用OGLE IV数据，通过造父变星的周期-年龄关系分析麦哲伦云的恒星形成历史，发现约200 Myr前发生了一次主要恒星形成事件，且造父变星在LMC和SMC中呈不对称分布。
2023-05-19 astro-ph.GA
A Detailed Analysis of the Milky Way Warp Based on Classical Cepheids
基于Gaia DR3经典造父变星，建立时间依赖翘曲模型，揭示5-9 kpc显著翘曲及12.5 kpc外低进动率，提出统一描述几何与运动学演化的模型。
2025-07-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
A joint 1% calibration of the RR Lyrae & type-II Cepheid Leavitt laws yields homogeneous distances to 93 Galactic globular clusters
Institute of Physics, École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)（洛桑联邦理工学院物理研究所）
本研究通过联合校准RR星团和II型脉动变星的Leavitt定律，实现了93个银河球状星团的高精度均质距离测量。
2025-09-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
Double Mode Cepheids from the Zwicky Transient Facility Survey
多模式造父变星同时以一种以上的振荡模式脉动。它们为检验恒星模型和脉动理论提供了独立的手段。它们也可以用来推导金属丰度。近年来，随着大量银河系双模造父变星的发现，已知多模造父变星的数量急剧增加。到目前为止，在银河系凸起和圆盘中已经探测到209颗双模造父变星，大部分是基于光学引力透镜实验（OGLE）的目录。在本文中，我们进行了全面的搜索，双模式造父变星在北方天空的基础上Zwicky瞬态设施数据发布5。我们在银河系中发现了72个这样的物体。OGLE星表中已经包含的30个样本天体的周期与OGLE周期非常吻合。我们的新造父变星的周期比与已知的双模造父变星的周期比是一致的，正如它们在所谓的“彼得森轨道”中的轨迹所证明的那样。与OGLE相比，我们的双模造父变星样本的完整性约为71%.兹威基瞬变设施的时间采样得到了很大的改进，这为找到更多的双模造父变星提供了很大的空间，特别是在分布的短周期末端。
2022-08-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Type II Cepheids as stellar tracers and distance indicators
II型造父变星是它们的宿主星系中古老的恒星星族的有用的距离指示器和示踪剂。本文总结了大麦云云中II型造父变星的近红外观测，并讨论了它们的周期-光度关系的绝对定标。结合近红外数据的II型造父变星在银河系的隆起从VISTA VVV调查，我们估计了一个强大的距离银河系中心。我们发现，第二型造父变星跟踪球对称的空间分布与可能的证据椭球体结构，类似于RR天琴座恒星。与盖亚和VVV自行一起，II型造父变星被发现追踪银河系隆起中古老的、贫金属的、运动学上热的恒星星族。
2020-06-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
Period-Luminosity Relations for Galactic classical Cepheids in the Sloan bands
该研究首次建立了银河系经典造父变星在斯隆波段的周期-光度与周期-韦森海特关系，利用76-85颗恒星和盖亚视差校准，为未来大尺度巡天提供距离测定工具。
2023-10-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Cepheid distances based on Gaia and VMC@VISTA observations
我们提出了新的准确的周期光度（PL）和周期韦森（PW）的关系，在V，J，Ks波段的基础上，超过4500造父变星的样本大麦云（LMC）的光度测定的背景下，VISTA麦哲伦云（VMC）调查。这些数据的出色精度使我们能够研究大麦哲伦星系的几何形状，并为河外距离尺度研究建立坚实的基线。为了校准这些PL/PW关系的零点，我们采用了Gaia Data Release 2对2000多个银河系造父变星的测量。简要讨论了测量$H_0$的意义。
2020-02-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Consistent extinction model for type Ia supernovae in Cepheid-based calibration galaxies and its impact on $H_{0}$
DARK, Niels Bohr Institute, University of Copenhagen（丹麦哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所）
本文提出改进的Ia型超新星灭绝模型，以减少高恒星质量星系中红化超新星亮度低估的问题，从而降低H₀的张力。
2024-08-14 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
The distance of the long period Cepheid RS Puppis from its remarkable light echoes
银河系造父变星RS船尾座是莱维特定律（周期光度关系）的一个特别重要的校准器。它是一个罕见的长周期变星（P=41.5天），也是在遥远星系中观测到的造父变星的一个很好的类比。它是唯一已知的嵌入在大（约0.5 pc）尘埃星云中的造父变星，分散了脉动恒星的光线。由于光在尘埃上的散射引起的旅行时间延迟，造父变星的亮度和颜色变化在星云上留下了壮观的光回波。我在这里提出了一个简短的概述，这种现象的研究，特别是通过偏振成像获得的HST/ACS相机。这些观测使我们能够确定星云的几何形状和RS Pup的距离。这种距离的确定在Baade-Wesselink技术和Leavitt定律的校准中是重要的。
2020-01-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
Variable stars in Galactic globular clusters II. Population II Cepheids
本研究在银河系球状星团中识别88颗第二族造父变星，验证周期-光度关系，并用MESA-RSP模型确定不稳定带边缘，为基于第二族恒星的距离阶梯提供几何校准基础。
2025-02-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
