A WFC3/HST view of the three stellar populations in the Globular Cluster NGC6752
哈勃太空望远镜的多波段测光显示,球状星团NGC 6752的主序星、次巨星和红巨星分支分裂成三个主要部分,与其水平分支恒星的三个不同部分非常相似。这些三重序列与三个恒星群一致:化学成分类似于场晕星的恒星星族(种群a),具有增强的钠和氮、贫化的碳和氧以及增强的氦丰度的种群(c(Δ Y ~0.03),以及具有中间(在群体a和c之间)化学组成和略微氦增强(Δ Y ~0.01)的群体(b)。这些组成部分包含约25%(星族a),约45%(星族b)和约30%(星族c)的恒星。在大约2.5个半质量半径的范围内,没有发现三个种群相对数量的径向梯度。
2013-01-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
UV observations of the globular cluster M10 from HST and GALEX. The BSS population
我们提出了一个高分辨率的哈勃太空望远镜和宽视场的地面和银河系演化探测器的数据的银河系球状星团M10(NGC6254)的组合。通过使用这个大数据集,我们确定了星团的重心,并根据整个径向延伸范围内的恒星计数建立了其密度分布。我们发现用结构参数c=1.41和r_c=41 ″的单质量King模型能很好地再现密度分布。我们还研究了蓝离散星的星族及其径向分布。我们在潮汐半径范围内计算了120个BSS。它们的径向分布是双峰式的:在星团中心达到高峰,在中间距离处减少,向外再次上升。我们在Ferraro等人(2012)提出的动态时钟方案和最近关于该星系团中双星系统径向分布的结果的背景下讨论了这些结果。
2013-05-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
Masses of the Planetary-Nebula Central Stars in the Galactic Globular-Cluster System from HST Imaging and Spectroscopy
银河系的球状星团(GC)系统包含四个行星状星云(PNE):M15的K 648(或Ps 1),M22的IRAS 18333-2357,NGC 6441的JaFu 1和JaFu 2。由于在低恒星质量下的单星演化被认为无法产生可见的PNe,因此它们的起源是一个谜。我们用哈勃太空望远镜(HST)对PN JaFu 1进行了成像,以获得其中心恒星(CS)的测光和高分辨率的形态信息。我们以更好的深度和分辨率拍摄了IRAS 18333-2357,并分析了其存档的HST光谱,以限制其CS温度和光度。银河系GC中的所有PNe现在都有高质量的HST数据,使我们能够改进CS质量估计。我们发现所有四个物体的质量在0.53到0.58 Msun之间,尽管在采用不同的恒星演化计算时估计会有所不同。然而,IRAS 18333-2357的CS质量很大程度上取决于它的温度,由于红化的不确定性,它仍然难以捉摸。对于所有四个对象,我们考虑他们的CS和星云的质量,他们的形态,和其他不协调,以评估这些对象从双星形成的可能性。虽然一般受到AGB后轨道和核心质量与光度关系的不确定性(~0.02 Msun)的限制,但K 648中的高质量CS表明其起源于双星。JaFu 1的CS显示出紧凑的明亮[O III]和Halpha发射,像EGB 6一样,这表明它是一个双星伴星或盘。证据是较弱的二进制起源的JaFu 2。
2017-01-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
Hunting for Brown Dwarfs in the Globular Cluster M4: 2nd epoch HST NIR observations
我们提出了一个分析的第二个时代的HST WFC 3 F110 W近红外(NIR)成像数据的球状星团M4。新的数据集表明,之前提出的四个棕矮星候选者中的一个确实是一个高概率的集群成员。该天体在近红外色星等图(CMD)中的位置位于白矮星/棕矮星区域。它太暗了,不可能是一颗低质量的主序星,但是,根据理论上的考虑,它也很可能太亮了,不可能是一颗真正的褐矮星。由于我们知道源是星团成员,我们确定了一个新的光学星等估计的位置,源应该在光学图像。这一新的估计将源放置在光学近红外CMD中更接近白矮星序列的位置,并表明它可能是M4中白矮星冷却序列底部的一颗非常冷(T_eff < 4500 K)的白矮星,或者是一颗白矮星/褐矮星双星。我们不能完全排除来源是一颗质量非常大的明亮棕矮星或质量非常低的主序星的可能性,然而,我们得出的结论是,我们仍然没有令人信服地在球状星团中检测到棕矮星,但我们预计在这个星团中非常接近棕矮星冷却序列的开始。我们还注意到,在自行清理的CMD中,主序列在大约22.5 mag的F110 W处结束,其中完整性仍然很高。
2019-04-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
HST observations of the globular cluster NGC 6402 (M14) and its peculiar multiple populations
本文介绍了哈勃空间望远镜(HST)对NGC 6402的测光结果,NGC 6402是一个高度变红的非常明亮的银河系球状星团(GC)。最近对它的红巨星的光谱观测表明,它的多个种群的化学行为相当奇特。这些结果促使紫外和光学HST观测,旨在获得集群的“染色体图”(ChM),一个有效的工具来分类GC和表征其多个种群。我们发现,从光谱推断的O,Mg,Al和Na的丰度分布中的不连续性在ChM中更为微妙,这是最敏感的氮。然而,在光学波段的测光揭示了一个双主序列,表明人口的氦含量的不连续性。具有最大化学异常(极端)的总体在氦质量分数Y~0.31处达到峰值。这个氦含量与水平分支恒星的分布分析和红巨星的分光光度测量结果一致。ChM图和色星等图与NGC 2808(一个氦丰度高达Y > 0.35的原型GC)的图进行了比较,两者都证实NGC 6402没有拥有如此极端氦含量的恒星星族。此外,ChM还揭示了一组具有较大金属丰度的恒星的存在,从而表明NGC 6402是一个II型星团。本文概述了NGC 6402中多星族的形成方式,主要是渐近巨星分支和超大质量恒星模型,以及可能的星团合并。
2022-01-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
Cataclysmic Variables and Other Compact Binaries in the Globular Cluster NGC 362: Candidates from Chandra and HST
钱德拉的高灵敏度和精确的X射线成像,结合HST光学图像的高超空间分辨率,极大地增强了我们对紧凑双星的经验理解,如激变变星和低质量X射线双星,它们的后代,以及其他深入球状星团核心的恒星X射线源种群。我们对球状星团NGC 362的钱德拉X射线图像显示了100个X射线源,其中大部分可能是星团成员。利用HST色星等图和色色图,我们定量地研究了NGC 362 Chandra X射线误差圆的光学含量,特别是对该凝聚核球状星团中的致密双星进行了评价和鉴别。尽管剩余的显着拥挤在X射线和光学,我们确定了一个过剩的人口Hα发射对象是统计学上与钱德拉X射线源。X射线和光学特征表明,这些主要是激变变量,但我们也确定了一个候选人静态低质量X射线双星。一个潜在的有趣的和很大程度上意想不到的使用,如这些观测可能有助于限制宏观动态的球状星团。
2010-11-03 astro-ph.SR
Discrepancies between spectroscopy and HST photometry in tagging multiple stellar populations in 22 globular clusters
本研究针对球状星团多星族标记中光谱学与HST测光的差异问题,构建22个球状星团的伪色图并匹配光谱丰度数据,发现伪色与钠丰度无单调趋势、测光标记存在约16%的偏差且高估第一代恒星比例,同时公开相关数据以支持复现。
2024-06-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
Ages of the Bulge globular clusters NGC 6522 and NGC 6626 (M28) from HST Proper-motion-cleaned Color-Magnitude Diagrams
金属丰度[Fe/H] <~ -1.0和蓝色水平分支的凸出球状星团(GC)是银河系中最古老种群的候选者。在分析滤波器F435 W和F625 W的HST自行清洗色星等图的基础上,我们确定了老的核球球状星团NGC 6522和NGC 6626(M28)的物理参数。我们将这些结果与内晕星系团NGC 6362的类似数据进行了比较。这些团簇具有相似的金属丰度(-1.3 <= [Fe/H] <= -1.0),由高分辨率光谱获得。我们得出的年龄,距离模量,和红化值的统计比较观察到的和合成的基准线采用似然统计和马尔可夫链蒙特卡罗方法。合成基准线是使用α增强的BaSTI和达特茅斯恒星演化模型生成的,采用了典型的(Y ~ 0.25)和增强的(Y~ 0.30-0.33)氦丰度。RR型天琴座星被用来确定HB星等水平,提供了一个独立的指标来限制视距离模量和氦增强。观测到的基准线的形状可能与NGC 6522和NGC 6626的一些氦增强相一致,但是天琴座RR型恒星的平均星等倾向于排除这种假设。假设正则氦丰度,BaSTI和达特茅斯模型表明,这三个星团都是同时代的,年龄在~ 12.5和13.0 Gyr之间。目前的研究还表明,NGC 6522至少有两个恒星星族,因为它的CMD显示了一个非常宽的亚巨星分支,第一代和第二代分别为14% +/- 2%和86% +/- 5%。
2018-01-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
Halo intruders in the Galactic bulge revealed by HST and Gaia: the globular clusters Terzan 10 and Djorgovski 1
低纬度的球状星团Terzan 10和Djorgovski 1被投射在银河系的凸起处,在一个受灭绝影响很大的银河系区域。在文献中存在的差异的一个因素~2关于这些集群的距离测定。我们重新审视了这两个球状星团的颜色星等图(CMD),目的是解开它们的距离确定的模糊性,并首次确定它们的轨道,以确定它们是否是凸起/酒吧区的一部分。我们使用哈勃太空望远镜CMD,其中Terzan 10的过滤器来自ACS的F606 W和WFC 3的F160 W,Djorgosvski~1的过滤器来自ACS的F606 W和F814 W,并将它们与盖亚日期发布2的自行相结合。对于轨道积分,我们采用了一个稳定的银河系模型与酒吧。这些星团的蓝色水平分支第一次被清晰地分辨出来。我们获得了可靠的距离dSun = 10.3+-1.0 kpc和9.3+-0.5 kpc的Terzan 10,Djorgovski 1分别,这表明他们目前都位于隆起体积。从盖亚DR 2自行,加上我们的新的距离测定和最近的文献径向速度,我们能够表明,这两个样本集群有典型的晕轨道是通过凸起/酒吧区,但他们不是这个组件的一部分。这是第一次在凸起中识别出晕入侵者。
2019-01-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
Hubble Space Telescope Proper motion (HSTPROMO) Catalogs of Galactic Globular Clusters. VI. Improved data reduction and internal-kinematic analysis of NGC 362
提出了一种改进的数据处理方法,利用哈勃空间望远镜的观测数据获得了高精度的球状星团自行。新的减少是优于本系列的第一篇论文中提出的一个非常拥挤的领域中的最微弱的来源。我们选择球状星团NGC 362作为基准来测试我们的新程序。我们测量了117 450个源的PM,表明我们能够获得PM精度优于10 $μ$作为年$^{-1}$亮星。我们利用这个新的PM星表来研究星系团的内部运动学。我们调查的多个恒星星族主办的NGC 362的速度色散配置文件,并找到新的信息的第一代和第二代恒星的运动学。我们分析了集群的能量均分的水平,并找到直接的证据,其后核心坍缩状态从运动学参数。我们精炼的动力学质量的蓝离散和研究可能的运动学差异之间的碰撞和质量转移形成的蓝离散。我们还测量到在天空平面上没有明显的星团旋转。最后,我们测量的绝对PM的NGC 362和属于小麦哲伦云的背景恒星,找到一个很好的协议与文献中以前的估计。我们公开PM目录。
2018-05-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
Proper-Motion Membership Tests for Four Planetary Nebulae in Galactic Globular Clusters
四个行星状星云(PNe)被认为是银河系球状星团(GC)的可能成员。它们是M15中的Ps 1 = K648,M22中的GJJC 1 = IRAS 18333-2357,Palomar 6中的JaFu 1和NGC 6441中的JaFu 2。除了在天空中靠近主GC外,这些PNe的径向速度在误差和恒星速度色散范围内与星团成员一致。其余的成员标准是中心恒星的自行(PM)是否与主星团的自行一致。我们已经对所有四个PNE进行了PM测试。其中两颗中心恒星-Ps 1和GJJC 1-在最近的盖亚数据发布2(DR 2)中列出了PM。我们使用哈勃太空望远镜(HST)的档案帧更新了Ps 1中心恒星的PM,使其更精确。两个PM在统计上与集群成员一致。对于其他两个PNe,我们使用档案HST图像,以获得其细胞核的PM。对于JaFu 2,有几个历元的HST图像,测量的核PM与宿主星团的PM非常一致。对于JaFu 1,现有的档案HST图像不太理想,结果也不太确定;中心恒星的测量PM与星团成员资格略有一致,但需要额外的天体测量观测来进行更强大的成员资格测试。
2020-05-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Hubble Space Telescope UV Legacy Survey of Galactic Globular Clusters. XXIII. Proper-motion catalogs and internal kinematics
基于$\textit{Hubble Space Telescope}$($\textit{HST}$)GO-13297计划“HST银河系球状星团遗产巡天:在它们的种群和形成上散发紫外光”收集的数据的一些研究调查了银河系球状星团的大样本的光度特性,并彻底改变了我们对其恒星星族的理解。在本文中,我们扩展了以往的研究,集中我们的注意力在星团的内部运动学。我们计算了56个球状星团和一个疏散星团中恒星的自行,结合GO-13297图像与档案$\textit{HST}$数据。与本文一起发布的天体光度计星表代表了迄今为止星团核心中恒星自行的最完整和最均匀的集合,并将当前(和未来)$\textit{Gaia}$ $\textit{Gaia}$数据发布提供的信息扩展到更暗的恒星和拥挤的中心区域。我们还普查的一般运动学性质的星团通过计算其明亮的成员的速度色散和各向异性的径向轮廓。我们研究了浓度和弛豫时间的依赖关系,并推导出动力学距离。最后,我们对球状星团NGC 5904进行了深入的运动学分析。
2022-07-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Hubble Space Telescope proper motion (HSTPROMO) catalogs of Galactic globular clusters. IV. Kinematic profiles and average masses of blue straggler stars
我们利用Bellini等人(2014)导出的哈勃空间望远镜自行星表,首次获得了银河系球状星团(GC)中蓝离散星(BSS)的径向速度色散分布σ(R),以及整个BSS种群平均质量的首次动力学估计。我们发现,BSS通常具有较低的速度色散比恒星的质量等于主序星的关闭质量,因为人们会期望一个更大的人口的恒星。由于GC预计会经历某种程度的能量均分,我们使用关系式sigma~M^-eta(其中eta与能量均分的程度有关)以及我们的速度-色散曲线来估计BSS质量。我们从Bianchini等人(2016 b)最近的Monte Carlo集群模拟中估计eta作为集群弛豫的函数,然后从19个GC的598个BSS中得出平均质量比M_BSS /M_MSTO=1.50+/-0.14和M_BSS=1.22+/-0.12 M_Sun。最终的误差条包括不同聚类之间随机的任何系统误差,但不包括我们的方法所固有的任何潜在偏差。我们的结果与文献中银河系GC中35个BSS的平均质量M_BSS=1.22+/-0.06 M_Sun很好地吻合,其性质允许单独的质量测定。
2016-06-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
Study of HST counterparts to Chandra X-ray sources in the Globular Cluster M71
我们报告了哈勃太空望远镜(HST)对球状星团M71(NGC 6838)的观测资料。这些观测覆盖了球状星团的核心,由高级巡天照相机(ACS)和宽视场行星照相机2(WFPC 2)进行。在M71的半质量半径内(r_h = 1.65 '),我们发现了29个Chandra X射线源中的25个的33个候选光学对应物,在半质量半径外,我们发现了4个X射线源的6个可能光学对应物,根据这些鉴别的X射线和光学性质,我们发现了1个确定的激变变星和7个候选激变变星。我们还将2和12个X射线源分别归类为某些和潜在的色球活动双星(AB)。已知毫秒脉冲星(MSP)误差圆中唯一的恒星与光学对应物不一致。在M71中发现的L_x> 4 × 10 ^{30}尔格/s(0.5-6.0 keV)的X射线暗源的数目高于其他星系团根据碰撞频率或质量推断的数目。由于M71的核心密度相对较低,我们认为这些CV和AB是原始起源的。
2009-12-06 astro-ph.SR
Testing Cluster Membership of Planetary Nebulae with High-Precision Proper Motions. I. HST Observations of JaFu 1 Near the Globular Cluster Palomar 6
本研究利用HST高精度自行运动数据检验PN JaFu 1是否属于球状星团Palomar 6,发现其自行运动与星团存在显著差异,排除了成员资格,但其核心仍属于罕见的“EGB 6型”中心星而具有天体物理研究价值。
2024-07-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Solar-like oscillations in a metal-poor globular cluster with the HST
本文根据哈勃太空望远镜观测数据,分析了贫金属球状星团NGC6397中红巨星的变化。我们使用一个非标准的数据减少的方法,把一个23天的观测运行最初旨在成像的白矮星人口,到集群的高度饱和的红巨星的时间序列测光。通过这种技术,我们获得了最终功率谱中的噪声水平下降到百万分之50,这使我们能够搜索低振幅的太阳振荡。我们比较观察到的功率谱中看到的过剩功率与估计的典型频率范围,频率间隔和振幅从缩放太阳振荡。我们看到的证据表明,检测到的变化是一致的,在至少一个,也许多达四个恒星类似太阳的振荡。这些恒星的金属丰度比太阳低两个数量级,是迄今为止在如此低的金属丰度环境中出现类似太阳振荡的最佳证据。
2009-05-22 astro-ph.SR
Inconsistent metallicity spreads in first generation stars of globular clusters from high resolution spectroscopy and HST photometry
针对球状星团第一代恒星是否存在金属丰度弥散的问题,本研究结合高分辨率光谱与HST测光,发现HST伪色图推导的弥散大于光谱本征值,且与星团整体金属丰度、质量相关,挑战了第一代恒星混合不均匀的观点。
2025-02-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Bayesian Analysis of Two Stellar Populations in Galactic Globular Clusters III: Analysis of 30 Clusters
我们使用第21周期哈勃太空望远镜(HST)的观测和HST档案ACS财政部的30个银河系球状星团的观测,以表征两个不同的恒星星族。一个复杂的贝叶斯技术,同时采样的联合后验分布的年龄,距离和灭绝的每个集群,以及独特的氦值为两个人口在每个集群和这些人口的相对比例。我们发现两个群体之间的氦差异在0.04到0.11的范围内。由于目前没有足够的模型在CNO变化,我们认为这些价差的上限,并提出他们的统计,而不是观测的不确定性。证据支持先前的研究,即氦含量的增加与星团质量的增加同时发生,并且发现第一个恒星群体的比例也随着质量的增加而增加。我们的研究结果的背景下提出的球状星团形成的情况下进行检查。此外,我们利用我们的贝叶斯技术来阐明理论模型和观测数据之间的不一致。
2016-09-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
Combined Gemini-South and HST photometric analysis of the globular cluster NGC 6558. The age of the metal-poor population of the Galactic Bulge
本研究结合 Gemini-South 和 HST 测光数据,精化了银河系核球球状星团 NGC 6558 的基本参数,证实其为核球成员,并推导了核球古老贫金属星团的年龄-金属丰度关系,发现其化学富集速度比外部星团快十倍。
2024-07-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
Asteroseismology of red giants in the globular cluster 47 Tuc using the HST
University of New South Wales(新南威尔士大学);University of Sydney(悉尼大学);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所)
本文通过哈勃空间望远镜的数据,对47 Tuc球状星团中的红巨星进行太阳型振荡搜索,确定了两颗恒星的质量,并推断出上红巨星分支的总质量损失,为未来的观测任务提供了依据。
2026-04-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
The "UV-route" to search for Blue Straggler Stars in Globular Clusters: first results from the HST UV Legacy Survey
我们使用来自HST银河系球状星团紫外遗产巡天的数据,通过“紫外引导搜索”在四个中/高密度系统(即NGC 2808,NGC 6388,NGC 6541和NGC 7078)中选择蓝离散星(BSS)种群。该过程包括使用每个聚类中的F275 W图像来构建检测到的源的主列表,然后将其强制用于在其他过滤器中获取的图像。这种方法优化了相对较热的恒星的检测,甚至在高密度星团的中心区域也可以检测到完整的BSS样本,因为来自明亮的冷巨星的光在旧恒星系统中占主导地位,在紫外波长下明显减少。我们的紫外引导的BSS选择已经与以前的光学驱动调查中获得的样本进行了比较,清楚地表明了紫外方法的效率。在每个集群中,我们还测量了参数A+,定义为BSS的累积径向分布和参考人口之间的封闭区域,它跟踪BSS中心隔离的水平和系统所遭受的动态演化的水平。本文研究的四个集群的测量值很好地落在最近提出的25个集群的样本的动态序列。
2017-04-05 astro-ph.SR
Hubble Space Telescope Proper Motion (HSTPROMO) Catalogs of Galactic Globular Clusters. V. The rapid rotation of 47 Tuc traced and modeled in three dimensions
球状星团47 Tuc的高精度自行使我们能够首次测量星团在天球平面内的自转和从星团核心向外约13 '的速度各向异性剖面。这些配置文件与以前的测量沿视线和表面亮度配置文件,并配合所有一起与自洽模型,专门构造来描述准放松恒星系统与现实的差分旋转,轴对称和压力各向异性。最佳拟合模型在旋转轴和视线方向之间提供30度的倾斜角i,并且能够同时再现集群的完整三维运动学和结构,同时保持与投影形态的良好一致性。仅基于视线测量的文献模型意味着显著不同的倾角(i=45度),表明自行在约束47 Tuc的内在结构中起着关键作用。我们的最佳拟合的全球动力学模型意味着内部旋转高于以前的研究表明,并提出了一个峰值的内在V/sigma比约0.9在两个半光半径,与非单调的内在椭圆形轮廓达到值高达0.45。我们的研究揭示了47 Tuc中新程度的动力学复杂性,这可能有助于为球状星团的形成和演化提供新的见解。
2017-06-27 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
The HST large programme on $ω$ Centauri -- V. Exploring the Ultracool Dwarf Population with Stellar Atmosphere and Evolutionary Modelling
棕矮星由于其持续冷却和光谱对成分的高度敏感性,可以作为银河系演化历史的时钟和化学示踪剂。我们关注的是球状星团中的褐矮星,它们是银河系中一些最古老的同时代种群的宿主。目前,球状星团中还没有棕矮星被证实,但它们有望通过JWST等先进的观测设施被发现。在本文中,我们提出了一套新的恒星模型,专门设计来调查低质量恒星和褐矮星的$ω$半人马座-最大的已知球状星团。我们的模型的参数来自迭代拟合HST测光的主要序列成员的集群。尽管复杂的丰度分布和存在的多个主要序列在$ω$半人马座,我们发现,模态色星等分布可以表示为一个单一的恒星星族在这项研究中确定的参数。观测到的光度函数是很好的代表两个不同的恒星星族具有太阳和增强氦的质量分数和一个共同的初始质量函数,与以前的研究一致。我们的分析证实,个别化学元素的丰度在确定低质量星系团成员的物理性质中起着关键作用。我们使用我们的模型来预测褐矮星的颜色和大小在预期的JWST近红外摄像机数据,确认开始的亚恒星序列应检测到在即将到来的观测在$ω$半人马座。
2022-03-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
JWST Imaging of the Closest Globular Clusters -- III. Multiple Populations along the low-mass Main Sequence stars of NGC 6397
本研究结合HST与JWST观测识别NGC 6397低质量主序星的两代恒星族群,发现其比例在不同中心距离和恒星质量下均稳定约为30–70。
2024-07-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
The bulge globular cluster Terzan 6 as seen from multi-conjugate adaptive optics and HST
研究利用自适应光学与HST多波段数据,首次详细测光分析核球星团Terzan 6,获得成员星、消光、距离、结构、年龄及金属丰度关系。
2025-02-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
An HST search for planets in the lower Main Sequence of the globular cluster NGC 6397
在疏散星团和球状星团中进行的行星凌日观测,迄今为止只产生了少数几个微弱的、未经证实的候选者。这些结果要么被解释为微不足道,要么被解释为星团化学或动力学环境抑制行星形成或生存的证据。大多数活动都受到小样本统计或地面测光系统的限制。在这项工作中,我们进行了搜索凌日行星和变量的深恒星领域的NGC 6397的HST-ACS的126轨道成像。我们分析了5,078条光变曲线,包括2,215个星团成员M0-M9矮星的纯样本。光变曲线已被校正为系统趋势,并使用几种工具进行检查。没有发现高重要性的行星候选者。我们将这个零检测与开普勒的最新结果进行了比较,表明没有确凿的证据表明行星的入射率较低。然而,对于早期M星团成员测量到非常小的光度抖动(其中98%<~2 mmag),这可能值得在不久的将来进行更优化的活动。其中12颗变星是首次报道。
2012-11-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Globular Clusters UVIT Legacy Survey (GlobULeS) I. FUV-optical Color-Magnitude Diagrams for Eight Globular Clusters
我们提出了八个球状星团(GC)的AstroSat/UVIT遗产调查计划GlobULeS的基础上进行的两个FUV过滤器(F148 W和F169 M)的意见的第一个结果。利用UVIT观测数据,结合HST紫外球状星团巡天(HUGS)观测的内部区域和Gaia早期数据发布(EDR 3)观测的外部区域,构建了具有自行隶属度的GCs的FUV-光学和FUV-FUV色星等图(CMD)。我们探测到了像F148 W $\sim$ 23.5等这样微弱的源,这些源是根据它们在CMD中的位置通过叠加恒星演化模型进行分类的。将8个GC的CMD与之前3个GC的UVIT研究相结合,以创建堆叠的FUV-光学CMD,以突出不同进化序列中发现的特征/特性。FUV(F148 W)探测到的11颗GC的恒星星族包括2,816颗水平分支(HB)星(190颗极端HB候选星),46颗后HB(pHB),221颗蓝离散星(BSS)和107颗白矮星(WD)候选星。我们注意到,从F148 W $-$ G颜色获得的蓝色HB颜色扩展和FUV检测到的EHB候选者的数量与每个GC内的最大内部氦(He)变化强烈相关,这表明FUV光学平面对HB中的He丰度变化最敏感。我们讨论了潜在的科学案例,将使用这些目录,包括HB形态,BSS,pHB,WD星。
2022-04-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
A stellar census in globular clusters with MUSE: Multiple populations chemistry in NGC 2808
银河系球状星团(GC)现在已知的主机显示特定的丰度变化的多个人口。GC内的不同群体可以根据它们在伪双色图中的位置很好地区分,也称为“染色体图谱”。这些地图是利用哈勃太空望远镜(HST)对GC进行紫外线巡天的光学和近紫外线光度测量绘制的。然而,由于HST光度测量和元素丰度都只适用于有限数量的恒星,因此在染色体图中对各种种群进行化学标记的工作受到阻碍。作为MUSE对球状星团巡天的一部分收集的光谱提供了与覆盖GC中心区域的HST测光表对应的光谱。在本文中,我们使用1115红巨星分支(RGB)在NGC 2808的恒星的MUSE光谱,以表征在这个集群的多个人口的丰度变化。我们使用NGC 2808的染色体图将RGB星划分为各自的种群。然后,我们结合属于一个给定的人口的所有恒星的光谱,导致一个高的信噪比光谱代表每个人口。O、Na、Mg和Al的谱线的变化在四个种群中被清楚地检测到。为了量化这些变化,我们测量了等效宽度差,并创建了合成种群谱,用于确定相对于集群的原始种群的丰度变化。我们的结果是在良好的协议与预期的值从以前的研究的基础上高分辨率光谱。我们在Ca、K和Ba的谱线中没有看到任何显著的变化。我们也没有发现属于NGC 2808原始种群的恒星之间的丰度变化。
2019-09-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
The HST Large Programme on NGC 6752. III. Detection of the Peak of the White Dwarf Luminosity Function
我们报告的白矮星冷却序列的老球状星团NGC 6752,这是化学复杂,主机的蓝色水平分支。这是最后一个球状星团白矮星(WD)冷却序列可由哈勃太空望远镜成像。测光和完备性检验表明,WD冷却序列的光度函数在m_F606W=29.4+/-0.1处达到峰值,与~ 14 Gyr的形式年龄相一致。这个年龄也与主序的转折点(13- 14 Gyr)的年龄相一致,加强了我们的结论,即我们观察到沿着冷却序的白矮星的预期积累。
2019-07-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
On the relation between metallicity and RGB color in HST/ACS data
星系外恒星金属丰度及其梯度的测定是一项困难的任务,但对于理解星系形成和演化至关重要。红巨星分支(RGB)的颜色可以用来确定只有浅测光的恒星星族的金属丰度。我们将量化广泛使用的HST ACS过滤器F606 W和F814 W中金属丰度和颜色之间的关系。我们使用一个样本的球状星团从ACS球状星团调查和测量它们的RGB颜色在给定的绝对星等,推导出的颜色金属丰度关系。我们特别调查的分散性和不确定性,在这种关系,并显示其局限性。金属丰度和RGB颜色之间存在明显的关系。与等时线的比较表明,相当不错的协议与BaSTI模型,一个小的偏移达特茅斯模型,和一个较大的偏移帕多瓦模型。即使是现有的最好的球状星团数据,一个简单的恒星星族的金属丰度也只能从RGB中确定,当[M/H]<-1时,精确度只有0.3dex,当[M/H]>-1时,精确度只有0.15dex。对于混合种群,因为它们是在外部星系中观察到的,由于灭绝,年龄等的不确定性,不确定性将更大,因此在解释光度金属丰度时必须谨慎。
2014-01-13 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
The Hubble Space Telescope UV Legacy Survey of Galactic Globular Clusters. XVI. The helium abundance of multiple populations
最近的工作,基于哈勃太空望远镜(HST)银河系球状星团(GC)紫外遗产调查的数据,揭示了所有分析的星团都有两组第一代(1G)和第二代(2G)恒星。在大多数GC中,1G和2G恒星都拥有化学成分不同的亚恒星星族。我们比较多波长的HST测光与合成光谱,以确定第一次的平均氦之间的差异,在一个大样本的2G和1G恒星的57个GC和最大的氦在每个人的变化。我们发现,在所有的集群2G的恒星是一致的增强氦相对于1G。氦质量分数的最大变化范围从小于0.01到大于0.10,并与集团质量和水平分支(HB)的颜色扩展相关。这些研究结果表明,内部氦的变化是一个主要的(第二)参数控制HB形态。
2018-09-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Hubble Space Telescope Proper Motion (HSTPROMO) Catalogs of Galactic Globular Clusters. I. Sample Selection, Data Reduction and NGC 7078 Results
利用哈勃空间望远镜(HST)的ACS/WFC、ACS/HRC和WFC 3/UVIS观测数据,首次对大样本球状星团的高精度内部自行(PM)进行了研究。我们在22个星团的中心区域确定了超过130万颗恒星的PM,每个星团的平均恒星数为60,000颗。这些PM有可能显着推进我们的内部运动学的球状星团的理解,通过延长过去的视线(LOS)的速度测量到二维或三维的速度,较低的恒星质量,更大的样本量。我们描述了减少管道,我们开发的非常异构的档案数据,以获得同质PM。我们通过广泛的蒙特卡罗模拟证明了测量的质量。我们还讨论了PM错误介绍了各种系统的影响,以及我们已经开发的技术,以纠正或消除他们在可能的范围内。我们以电子形式提供NGC 7078(M 15)的星表,它由77,837颗中心2.4弧分的恒星组成。我们验证目录与现有的PM测量和LOS速度的比较,并使用它来研究的依赖性的半径,恒星的大小(或质量)沿主序列,并在天空的平面方向(径向/切向)的速度色散。本系列的后续论文将探讨球状星团科学中的一系列应用,并将介绍其他样本星团的PM星表。
2014-10-21 astro-ph.IM astro-ph.SR
Self-consistent analysis of stellar clusters: An application to HST data of the halo globular cluster NGC 6752
贝叶斯等时线拟合使用马尔可夫链蒙特卡罗算法,推导出的参数年龄,金属丰度,红化,和绝对距离模数的概率分布。我们介绍了\texttt{SIRIUS}代码通过模拟色星等图,包括多个恒星种群的分析。从红巨星分支到主层序底部进行了总体标记。通过健全检查使用合成{ \it HST}色星等图的球状星团,我们验证了代码的可靠性,在简单和多个恒星种群的背景下。在这样的测试中,年龄或年龄差、金属丰度、红化和绝对距离模数的形式不确定度可以分别达到$400$ Myr、$0.03$ dex、$0.01$ mag和$0.03$ mag。我们使用达特茅斯恒星演化模型应用该方法来分析NGC 6752。假设一个单一的恒星人口,我们得到的年龄$13.7\pm0.5$陀螺仪和$d_{\odot}=4.11\pm 0.08$千秒差距的距离,后者在$~3σ$与逆盖亚视差。在对多个恒星种群的分析中,三个{种群}被清楚地识别出来。从染色体图和紫外/光学双色图的检查,我们发现了一个分数的恒星的$25\pm5$,$46\pm7$和$29\pm5$的百分比,分别为第一,第二和第三代。这些分数与文献结果吻合良好。发现第一代和第三代之间存在$500\pm410$ Myr的年龄差,当考虑到氦的增强作用时,不确定度减小到$400$ Myr。
2020-01-08 astro-ph.SR
Chandra and HST studies of the X-ray sources in the Globular Cluster NGC 362
利用Chandra和HST观测数据,在球状星团NGC 362中发现33个X射线源并识别其光学/紫外对应体,揭示包括宁静低质量X射线双星、CVs及含红巨星和蓝色光源的异常系统在内的多种天体。
2024-03-24 astro-ph.HE astro-ph.SR
A High-Precision Trigonometric Parallax to an Ancient Metal-Poor Globular Cluster
利用哈勃空间望远镜(HST)上的WFC-3相机,我们获得了最近的贫金属球状星团NGC 6397的直接三角视差。虽然三角视差以前已经在许多附近的疏散星团中测量过,但这是第一个古老的贫金属人口的视差-在许多恒星星族研究中被用作基本模板。这种高精度的测量是由HST/WFC 3空间扫描模式实现的,它为星团中的数十颗恒星以及同一视线上的银河场恒星提供了数百个天体测量。我们发现视差为0.418 +/- 0.013 +/- 0.018 mas(统计的,系统的),对应的真实距离模数为11.89 +/- 0.07 +/- 0.09 mag(2.39 +/- 0.07 +/- 0.10 kpc)。恒星主序星转折处的V光度意味着星团的绝对年龄为13.4 +/- 0.7 +/- 1.2 Gyr。
2018-03-16 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
The Hubble Missing Globular Cluster Survey. III. Astro-photometric catalogs, artificial-star tests, and improved absolute proper motions
INAF - Osservatorio Astronomico di Padova(意大利国家天体物理研究所帕多瓦天文台);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);INAF - Astrophysics and Space Science Observatory of Bologna(意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天体物理学与空间科学观测站);atlanTTic, Universidade de Vigo, Escola de Enxeñaría de Telecomunicación(维戈大学电信工程学院 AtlanTTic 中心);Universidad de La Laguna(拉古纳大学);INFN - Sezione di Pisa, Universitá di Pisa(比萨大学意大利国家核物理研究所比萨分部);Department of Physics and Astronomy, University of Bologna(博洛尼亚大学物理与天文学系);Institute for Computational Cosmology & Centre for Extragalactic Astronomy, Department of Physics, Durham University(杜伦大学物理学院计算宇宙学研究所与河外天文中心)
本文基于Hubble缺失球状星团调查项目,介绍了该项目的天文摄影目录、人工星测试以及通过结合HST和Gaia数据改进的球状星团绝对自行运动计算,进一步确定了球状星团与潜在银河系前驱体的关联。
2026-05-20 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Exotica in the Globular Cluster M4, Studied with Chandra, HST, and the VLA
结合 Chandra、HST 和 VLA 数据,在球状星团 M4 中新发现 24 个 X 射线源光学对应体,确认并发现多个激变变星和毫秒脉冲星候选体,揭示其径向分布特征及不同类型天体的原生与动力学形成机制。
2023-06-20 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Hubble Space Telescope Snapshot Search for Planetary Nebulae in Globular Clusters of the Local Group
古代球状星团(GC)中的单颗恒星被认为不可能产生行星状星云(PNE),因为它们的后渐近巨分支演化时标比PNE的耗散时标慢。然而,在银河系GC中已知有四个PNE。它们的存在可能需要更多奇异的演化通道,包括恒星合并和共同包络双星相互作用。我用哈勃太空望远镜(HST)在银河系外明亮的本星系群GC中进行了一次快照成像搜索。我使用了一个过滤器,覆盖了[O III]的5007 A星云发射线,另一个在附近的连续光谱中,对66个GC进行了成像。包括存档的HST帧使在5007 A拍摄的河外GC总数达到75个,其总光度略高于整个银河系GC系统。我在这些星团中没有发现令人信服的PNe,除了一个在年轻的M31星团中的PN被错误地归类为GC,还有两个PNe与M31 GC的角间距如此之大,以至于成员资格是可疑的。在对M31的274个古老GC进行的地面光谱调查中,Escherby等人(2013)发现了三个候选PNe。其中一颗行星的HST图像表明,[O III]发射实际上来自周围的星际介质,而不是PN;对于另外两颗候选行星,有宽带存档的紫外HST图像,显示明亮的蓝色点源,可能是PNe。在文献检索中,我还确定了5个位于M31中旧GC附近的其他PN候选者,有必要进行随访观察以确认其成员资格。PNE的发病率是相似的,小,但非零,在整个GC的本地组。
2015-01-29 astro-ph.SR
Bayesian Analysis of Two Stellar Populations in Galactic Globular Clusters II: NGC 5024, NGC 5272, and NGC 6352
我们使用第21周期哈勃太空望远镜(HST)观测和HST档案ACS财政部对银河系球状星团的观测来发现和表征NGC 5024(M53),NGC 5272(M3)和NGC 6352中的两个恒星星族。对于这三个聚类,使用单群体和双群体分析来确定最佳拟合等时线。我们采用了一个复杂的贝叶斯分析技术,同时适合集群参数(年龄,距离,吸收,和金属丰度),每个集群的特点。对于两个人口的分析,独特的人口水平氦值也适合每个不同的人口的集群和人口的相对比例确定。我们发现氦的差异范围从$\sim$ 0.05到0.11这三个集群。采用太阳$α$ -元素丰度([ $α$ /Fe] =0.0)和增强的$α$ -元素([ $α$ /Fe]=0.4)的模型网格。
2016-04-20 astro-ph.SR
Testing Metal Poor Stellar Models and Isochrones with HST Parallaxes of Metal Poor Stars
利用哈勃空间望远镜(HST)精密制导传感器的观测数据,获得了8颗贫金属([Fe/H] < -1.4)星的视差图。这些恒星的视差由修正后的依巴谷还原法确定,平均精度为17%,而我们新的HST视差平均精度为1%,每个视差的误差范围从85到144微弧秒。这些视差数据与HST ACS测光在F606 W和F814 W滤波器中相结合,以获得恒星的绝对星等,精度为0.02至0.03等。其中6颗恒星位于主序星上(-2.7 < [Fe/H] < -1.8),适合于检验贫金属恒星演化模型和确定到贫金属球状星团的距离。使用O 'Malley等人(2017)获得的丰度,我们发现使用Vandenberg & Clem(2003)颜色变换的标准恒星模型可以合理地匹配五颗主序星,HD 54639([Fe/H] = -2.5)在颜色-星等图中的位置异常。恒星模型和等时线是使用蒙特卡罗分析生成的,以考虑模型中的不确定性。用拟合视差星的等时线测定了9个球状星团(-2.4 <= [Fe/H] <=-1.9 $)的距离和年龄。将所有9个星团的年龄平均,得出最古老、最贫金属的球状星团的绝对年龄为12.7+/- 1.0 Gyr,其中引用的不确定性考虑了恒星模型和等时线中已知的不确定性,以及星团距离和变红的不确定性。
2017-02-02 astro-ph.SR
MUSE crowded field 3D spectroscopy of over 12,000 stars in the globular cluster NGC 6397 - I. The first comprehensive spectroscopic HRD of a globular cluster
目的。我们展示了高的多路复用的优势,拥挤的领域三维光谱仪使用新的积分场摄谱仪MUSE的光谱分析的球状星团NGC 6397的12,000多个单独的恒星。方法.恒星是用PSF拟合技术去混合的,使用HST的测光参考星表作为先验,包括相对位置和亮度。该目录还用于提取光谱的第一次分析,然后使用基于PHOENIX光谱大网格的全光谱拟合方法进行自动深入分析。结果利用NGC 6397中12,307颗恒星的18,932个光谱,我们分析了迄今为止单个球状星团的最大样本。我们得到了平均径向速度vrad=17.84+-0.07 km/s和平均金属丰度[Fe/H]=-2.120+-0.002,后者似乎随RGB上恒星的温度而变化。我们从光谱中确定T_eff和[Fe/H],并从HST光度法确定log g。这是第一个非常全面的HRD的球状星团的基础上分析了几千个恒星光谱,从主序星的RGB的尖端。此外,还发现了两个有趣的天体,一个是后AGB恒星,另一个可能是毫秒脉冲星伴星。
2016-02-10 astro-ph.SR
The Hubble Space Telescope UV Legacy Survey of Galactic Globular Clusters. III. A quintuple stellar population in NGC2808
在这项研究中,我们提出的第一个结果,从多波长哈勃太空望远镜(HST)的观测银河系球状星团GC NGC 2808作为哈勃太空望远镜紫外线遗产调查银河系GC(GO-13297和以前的专有和HST档案数据)的扩展。我们的分析使我们能够揭示NGC 2808中的多恒星人口现象,甚至比以前认为的更复杂。我们已经沿着主层序和红巨星分支(RGB)分离出至少五个不同的种群,我们命名为A,B,C,D和E(尽管数据可能会建议更细的细分)。我们在五个RGB中的四个中识别出RGB凸起。为了探索这个复杂的CMD的起源,我们结合了我们的多波长HST光度与合成光谱,通过假设不同的化学成分产生。观测到的颜色与合成光谱的比较表明,五个恒星星族具有不同的轻元素和氦含量。具体地说,如果我们假设NGC 2808在[Fe/H]中是均匀的(如光谱学对种群B,C,D,E所建议的,但缺乏种群A),并且种群A具有原始氦丰度,我们发现种群B,C,D,E的氦分别增加了Δ Y~0.03,0.03,0.08,0.13。我们通过比较RGB凸起的大小与模型得到类似的结果。计划中的光谱观测将测试人口A是否也具有相同的金属丰度,或者其与人口B的光度差异是否可以归因于小的[Fe/H]和[O/H]差异而不是氦。
2015-05-22 astro-ph.SR