The origin of massive field stars in the Large Magellanic Cloud (LMC) has long been an enigma. The recent measurements of large offsets (~100 km/s) between the heliocentric radial velocities of some very massive (O2-type) field stars and the systemic LMC velocity provides a possible explanation of this enigma and suggests that the field stars are runaway stars ejected from their birth places at the very beginning of their parent cluster's dynamical evolution. A straightforward way to prove this explanation is to measure the proper motions of the field stars and to show that they are moving away from one of the nearby star clusters or OB associations. This approach however is complicated by the large distance to the LMC, which makes accurate proper motion measurements difficult. We use an alternative approach for solving the problem, based on the search for bow shocks produced by runaway stars. The geometry of detected bow shocks would allow us to infer the direction of stellar motion and thereby to determine their possible parent clusters. In this paper we present the results of a search for bow shocks around six massive field stars which were suggested in the literature as candidate runaway stars. Using archival (Spitzer Space Telescope) data, we found a bow shock associated with one of our program stars, the O2 V((f*)) star BI 237, which is the first-ever detection of bow shocks in the LMC. Orientation of the bow shock suggests that BI 237 was ejected from the OB association LH 82 (located at ~120 pc in projection from the star). A by-product of our search is the detection of bow shocks generated by four OB stars in the field of the LMC and an arc-like structure attached to the candidate luminous blue variable R81 (HD 269128). The geometry of two of these bow shocks is consistent with the possibility that their associated stars were ejected from the 30 Doradus star forming complex.
Runaway OB Stars in the Small Magellanic Cloud: Dynamical Versus Supernova Ejections
逃逸的OB星通过两种机制从它们的母星团中弹射出来,这两种机制都涉及多颗恒星:动力学弹射情景(DES)和双星超新星情景(BSS)。我们约束的相对贡献,这两个弹射机制在小麦哲伦云(SMC)使用的数据为304场OB星的空间完整,失控和孤立的O型星光谱调查的SMC(RIOTS 4)。我们获得恒星质量和投影旋转速度$v_r\sin i $的样品使用RIOTS 4光谱,并使用横向速度$v_{\rm loc}$从$\it{Gaia}$ DR 2自行。运动学分析的群众,$v_r\sin i $,非紧凑型双星,高质量的X射线双星,和Oe/Be星在很大程度上支持DES和BSS人口的统计特性的预测。我们发现,动力学喷射占主导地位的超新星喷射的一个因素的$\sim 2-3$在SMC,我们的研究结果表明,DES逃逸和二进制喷射的频率很高。被视为BSS失控的对象还包括由SN踢重新加速的二进制文件的两步喷射。我们发现,两步离家出走可能占主导地位的BSS失控人口。我们的研究结果进一步表明,任何贡献,从$\it{in-situ}$领域OB星的形成是小的。最后,我们的数据强烈支持后质量转移模型的起源经典的Oe/Be星,提供了一个简单的解释双峰的$v_r\sin i $分布和高,近临界,Oe/Be旋转速度。Oe/Be星与BSS预测的密切对应意味着发射线盘是长寿命的。
HST astrometry in the 30 Doradus region: II. Runaway stars from new proper motions in the Large Magellanic Cloud
我们提出了一个目录的相对自行368,787恒星在30剑鱼座地区的大麦云(LMC),基于专门的两个历元的调查与哈勃太空望远镜(HST)和补充自行从我们的试点档案研究。我们证明,一个相对较短的3年的历元差是足以达到$\sim$ 0.1 mas yr $^{-1}$的精度水平或更好。一些恒星的相对自行超过了3 σ误差阈值,代表了银河系居民和17颗潜在的LMC失控恒星的混合物。基于183 VFTS OB-星的最佳自行,我们得出结论,他们没有一个移动速度超过$\sim$ 0.3 mas yr $^{-1}$在每个坐标-相当于$\sim$ 70 km s $^{-1}$。在剩下的351颗自行精度较低的VFTS恒星中,只有一颗候选OB逃逸星可以被识别。我们排除任何OB星在我们的样本中移动的切向速度超过$\sim$ 120公里秒$^{-1}$。这项研究最重要的结果是发现了10颗质量范围很广的恒星,它们似乎是从大质量星团R136的切平面上从$35^{\prime\prime}$到$407^{\prime\prime}$的角距离上被弹射出来的,相当于8-98 pc。这些失控的切向速度似乎与视星等相关,表明可能依赖于恒星质量。
Swift Ultraviolet Survey of the Magellanic Clouds (SUMaC). I. Shape of the Ultraviolet Dust Extinction Law and Recent Star Formation History of the Small Magellanic Cloud
A detection of H$_2$ in a high velocity cloud toward the Large Magellanic Cloud
这项工作提出了一个新的检测H $_2$吸收产生的高速云(HVC)与银河系或大麦云(LMC)。这种吸收剂是在大麦哲伦星系恒星Sk-70 $^\circ$ 32的远紫外光谱探测器档案中发现的。这是在银河系晕中发现的第五个被充分表征的H $_2$吸收体,也是在麦哲伦流和桥之外发现的第二个这样的吸收体。吸收体的静止中心速度为$+$ 140 km s $^{-1}$,H $_2$柱密度为$10^{17.5}$ cm $^{-2}$。它最有可能是在较温暖和较弥散的晕云中较冷和相对致密的包裹体($T\approx 75$ K,$n_{\rm H}\sim 100$ cm $^{-3}$)的一部分。这个晕云可能是仍在上升的银河系喷泉流的一部分,也可能是大麦云云的外流。
A search for star clusters in the outskirts of the Large Magellanic Cloud: indication of clusters in the age gap
YMCA(Yes,Magellanic Clouds Again)和STEP(The SMC in Time:Evolution of a Prototype interacting late type dwarf galaxy)计划是利用VLT巡天望远镜(VST)进行的深度g,i测光调查,致力于研究麦哲伦星系的外围。YMCA和STEP的一个主要目标是确定候选星团,并完成对麦哲伦星云最外层区域的普查。我们采用了一种特定的过密度搜索技术,再加上目视检查的颜色震级图(CMD),以选择最佳的候选人,并估计他们的年龄。到目前为止,我们分析了一个23平方米的区域。°的在大麦云云的外围,探测到85个候选星团,其中16个的估计年龄落在所谓的“年龄差距”内。我们使用这些对象与文献数据一起深入了解麦哲伦云的形成和相互作用的历史。
UVIT Study of the MAgellanic Clouds (U-SMAC) I. Recent star formation history and kinematics of the Shell region in the North-Eastern Small Magellanic Cloud
Embedded Clusters in the Large Magellanic Cloud Using the VISTA Magellanic Clouds Survey
我们使用VISTA麦哲伦云巡天(Cioni et al. 2011)的近红外(NIR)成像,对大麦云(LMC)分子云中的嵌入星团进行了首次大规模巡天。我们已经探索了LMC的约1.65平方度的区域,其中包含着名的恒星形成区30 Doradus以及约14%的星系CO云(Wong et al. 2011),并确定了67个嵌入的候选星团,其中45个是新发现的星团。我们已经确定了这些嵌入式集群的大小,亮度和质量,检查了相应的分子云的恒星形成率(SFR),并进行了LMC和银河系之间的比较。我们的初步结果表明,嵌入集群在大麦哲伦星系一般更大,更明亮,更大的质量比本地银河系。我们还发现,嵌入式集群和分子云的表面密度比我们当地的环境高出约3倍,嵌入式集群质量表面密度高出约40倍,SFR高出约20倍,恒星形成效率高出约10倍。尽管存在这些差异,LMC分子云的SFR与Lada等人(2012)提出的SFR标度律一致。这种一致性表明,虽然嵌入式团簇形成的条件可能会因环境而异,但分子云内的整个过程可能是普遍的。
2dF-AAOmega spectroscopy of massive stars in the Magellanic Clouds: The north-eastern region of the Large Magellanic Cloud
我们目前的光谱分类从光学光谱的263个大质量恒星在东北地区的大麦云云。观测到的2度场包括巨大的剑鱼座30恒星形成区,SN 1987 A的周围地区,以及剑鱼座30以南的一些恒星形成复合体。这是大多数恒星(203颗)的第一次分类,包括11颗双线分光双星。该样品还包括早期OC型光谱的第一个例子(AAOmega 30 Dor 248和280),其氮光谱的弱点和C IV 4658发射区分。我们建议,这些恒星有相对未加工的CNO丰度相比,形态正常的O型恒星,指示一个较早的演化阶段。通过对连续两个晚上观测结果的分析,我们对233颗恒星的径向速度进行了估计,发现了一个明显的单线双星和9个(> 3 sigma)与系统速度相比的异常值;后者可能是逃逸星或大振幅双星系统,需要进一步的光谱学来研究它们的性质。