The solar Galactocentric distance and local kinematic parameters from Gaia DR3 using Bottlinger's equations
Institute of Astronomy of V.N. Karazin Kharkiv National University(哈尔科夫国立大学V.N.卡拉金天体物理研究所);INAF–Osservatorio Astrofisico di Torino(意大利国家天体物理研究所都灵天文台);Main Astronomical Observatory of the NAS of Ukraine(乌克兰国家科学院主天文台)
利用Gaia DR3约1300万颗亮巨星,基于Bottlinger方程非线性最小二乘自洽求解,测得太阳银心距8.165 kpc、本地角速度28.477 km/s/kpc及太阳本动速度,并发现银心距受示踪星垂直结构影响。
2026-09-10 astro-ph.GA
Re-determining the Galactic spiral density wave parameters from data on masers with trigonometric parallaxes
银河系螺旋波的参数重新确定使用修改的周期图(频谱)分析的58个脉泽与已知的三角函数松弛,自行,和线的网站速度的银河系中心径向速度。脉泽跨越了一个广泛的银河系中心距离,$3<$ R $<14$ kpc,这与一个大的分散的位置角$θ$这些对象在银河平面XY,需要一个准确的帐户的对数依赖的螺旋波扰动的银河系中心距离和位置角。探测到对应于螺旋密度波的周期信号,其波长为$λ=2.4 \pm 0.4$ kpc,波扰动的峰值速度为$f_R=7.5 \pm 1.5$ km s $^{-1}$,太阳在密度波中的相位为$χ_\odot=-160 \pm 15^\circ$,螺距角为$-5.5 \pm 1^\circ$。
2013-04-19 astro-ph.GA
Galactic Sun's motion in the Cold Dark Matter, MOdified Newtonian Dynamics and MOdified Gravity scenarios
我们数值积分的太阳在银河系中心直角坐标系中的运动方程的-4.5 Gyr <= t <= 0的冷暗物质(CDM)晕的两种不同的模型,在修改的牛顿动力学(MOND)和修改的重力(MOG)没有诉诸CDM。所用的初始条件来自于对太阳在银河系(MW)中三维运动的最新运动学测定,即假设静止地方标准(LSR)的旋转速度为最近的值Θ_0=268 km s^-1,IAU推荐的值为Θ_0=220 km s^-1;假设太阳位于距离银河系中心(GC)8.5 kpc处。对于Θ_0=268 km/s^-1,太阳的诞生时间为4.5 Gyr前,应该发生在银河系中心距离很大的地方(12-27 kpc,取决于所用的模型),而对于Θ_0=220 km/s^-1,几乎所有的模型都认为太阳的诞生时间大约为8.8-9.3 kpc。积分后的轨道远不是圆形的,特别是在Θ_0=268 km s^-1的情况下,并且与CDM模型的结果不同,CDM模型得到的太阳轨道的空间扩展最广。
2009-08-19 astro-ph.GA gr-qc physics.space-ph
A Direct Stellar Metallicity Determination in the Disk of the Maser Galaxy NGC4258
本文首次对螺旋星系NGC 4258(D= 7.6Mpc)中一颗蓝超巨星的低分辨率(~ 5AE)Keck LRIS光谱进行了定量分析,并对该恒星的金属丰度进行了直接测定。在这个星系中的恒星金属丰度的测定是重要的造父变星周期的绝对校准光度关系作为一个锚的河外距离尺度和更好地表征其依赖作为丰度的函数。我们发现一个值0.2德克斯低于太阳的金属丰度在8.7千秒差距的银河中心的距离,在最近的HII地区的研究,使用弱禁极光氧线在4363 AE。我们确定的有效恒星温度,重力,光度和视线消光的蓝超巨星正在研究。我们表明,它适合通量加权重力-光度关系(FGLR),加强这种方法作为一个新的河外距离指标的潜力。
2013-11-19 astro-ph.GA
Radial Migration of the Sun in the Milky Way: a Statistical Study
太阳诞生半径的确定对于理解银河系中太阳诞生星团的演化和随之而来的破坏是很重要的。基于这一事实,我们研究了太阳在银河系最后4.6 Gyr的运动,以找到它的诞生半径。我们进行了轨道积分落后的时间使用的分析模型的银河系,其中包括贡献的旋臂和中央酒吧。我们考虑到了银河系势参数的不确定性,以及目前太阳位置和速度的不确定性。我们发现,一般来说,太阳并没有从它的诞生地迁移到它在银河系中的当前位置(R_PDMATHABMM)。然而,当以下情况出现时,太阳的显著径向迁移是可能的:1)棒的2:1外林德布拉德共振与旋臂的共旋共振相隔约1 kpc的距离。2)当这两个共振在同一个银河中心位置,并且比太阳半径更远时。在这两种情况下,太阳都是从银盘的外部区域迁移到R_PDMATHABMM,太阳的诞生半径约为11 kpc。我们发现,一般来说,太阳不太可能从银盘的内部区域显著迁移到R_PDMATHABMM。
2014-10-09 astro-ph.GA
Analysis of Determinations of the Distance between the Sun and the Galactic Center
本文研究了太阳和银河系中心R 0之间的距离的确定是否受到所谓的“潮流效应”的影响,导致在公布的数据中的选择效应往往接近预期值,正如一些作者所建议的那样。由于从众效应,很难在数值上估计R 0的系统不确定性;然而,即使广泛接受的值与真实值有明显差异,但尽管存在从众效应,公布的结果最终仍很可能接近真实值。这应该表现为已发表的R 0数据中的趋势:如果该趋势具有统计学显著性,则可以怀疑数据中存在从众效应。对过去20年发表的52个R 0测定结果进行了分析。这些数据没有显示出统计上的显著趋势,这表明它们不太可能涉及由于跟风效应而产生的任何系统性不确定性。同时,公布的数据显示,随着时间的推移,R 0测定的不确定性逐渐降低,且具有统计学显著性。
2013-01-29 astro-ph.GA physics.data-an
Anthropic constraints on the cosmological constant from Sun's motion through the Milky Way
我们尝试性地研究了在银河系尺度下宇宙学常数(CC)Λ对太阳在银河系中运动(MW)的影响(-4.5 <= t <=0 Gyr)。特别是,我们在修改其运动方程的数值积分结束时研究了太阳位移的银心距离,以便也包括Λ的影响。根据目前对银河系宜居带(GHZ)恒星形成所需的金属丰度水平的看法,它将我们的恒星在诞生时放置在距离银河系中心(GC)超过10 kpc的位置的值被认为是不可信的。此外,由于太多邻近的超新星(SN)爆炸和伽马射线暴(GRB)对生命演化的风险,产生太接近GC的值也应该被排除在外。我们研究了MW模型参数和太阳初始条件的不确定性对我们结果的影响,特别是哈勃参数H_0和本地标准静止(LSR)速度Θ_0分别精确到2%和6.2%的水平。当H_0=70.1 km s^-1 Mpc^-1,Θ_0=254 km s^-1,且Λ<= 10^-55 cm^-2时,太阳的诞生地位于距GC 19.6 kpc处,而当H_0和Λ的值相同,且Θ_0 ^max =270 km s^-1时,太阳的诞生地可能位于距银河中心8.5 kpc处。当Λ= 10^-54 cm^-2和Λ= 10^-53 cm^-2时,太阳的位置分别为10.6 kpc和18.7 kpc。
2009-12-14 astro-ph.GA gr-qc hep-ph
Recent advances in the determination of some Galactic constants in the Milky Way
在这里,我们统计评估最近的进展,在确定太阳银河系中心距离(Rsun)以及最近的措施,围绕银河系中心的轨道速度(VLSR),和角旋转参数的各种对象。最近的统计结果指出,Rsun = 8.0 +- 0.2 kpc,Vlsr= 230 +- 3 km/s,在太阳的角旋转(ω)接近29 +- 1 km/s/kpc的气体和恒星在当地标准的休息,和接近23 +- 2 km/s/kpc的螺旋图案本身。这种角度差异与密度波模型预测的相似,同时观察到每个螺旋臂的每个螺旋臂示踪剂(尘埃,冷CO)的银河经度在银河子午线上反转(Vallee 2016 b)。
2017-03-16 astro-ph.GA
Identification of OB associations using the LAMOST-Gaia OB star sample
本研究结合LAMOST和Gaia DR3数据构建了含19,933颗OB恒星的6D相空间样本,利用friends-of-friends算法识别出67个OB星协和112个候选体,并分析了其自转曲线、空间分布及速度弥散等物理特性。
2025-08-11 astro-ph.GA
NGC 2579 and the carbon and oxygen abundance gradients beyond the solar circle
本文介绍了银河系HII区NGC 2579的深阶梯光栅分光光度测量。这些数据是用甚大望远镜紫外-可见中阶梯摄谱仪在3550- 10400 nm范围内拍摄的。这颗天体在很大程度上被忽略了,但它显示出相当高的表面亮度,高电离度,位于12.4 $\pm$ 0.7千秒差距的银河中心距离处。因此,NGC 2579是研究银河系外盘气相径向丰度梯度行为的极好探测器。我们得出的物理条件的星云使用几个发射线强度比,以及从碰撞激发线的强度的几个离子物种的丰度。我们还确定了离子丰度的C $^{2+}$,O $^+$和O $^{2+}$ -因此总O丰度-从微弱的纯重组线。NGC 2579的结果允许扩展我们以前对银河系内盘的C,O和C/O气相径向梯度的测定(Esteban et al. 2005年)到更大的银河系中心距离。我们发现,NGC 2579的化学成分是一致的平坦梯度在其银河系的距离。此外,我们还建立了一个量身定制的化学演化模型,再现了观测到的O,C和N的径向丰度梯度和其他观测约束。我们发现,恒星形成效率的拉平和超越等照度线半径可以解释在银河系外盘中观察到的化学梯度的平坦化。
2013-04-25 astro-ph.GA
Determination of the Local Standard of Rest using the LSS-GAC DR1
我们重新估计太阳的特有速度相对于当地标准的休息使用的样本本地恒星在600 pc的太阳,从LAMOST光谱调查的银河系反中心(LSS-GAC)。该样本由94332 FGK主序星,以及确定的径向速度和大气参数。为了得到LSR,对数据进行了两次独立的分析。首先,我们通过将观测到的速度分布与Schonrich & Binney的分析公式进行比较来确定太阳运动,该公式已被证明与Binney & McMillan的严格的基于环面的动力学模型非常吻合。其次,我们建议冷人口薄盘星,通过应用轨道偏心率削减,可以直接用于确定LSR,而不需要非对称漂移校正。这两种方法产生一致的结果,太阳运动在银河系的旋转方向,V_sun,这是远远高于迄今为止采用的标准值,来自斯特朗格伦方程。新推导出的V_sun值比从日内瓦-哥本哈根巡天对太阳附近恒星的抽样中得出的最近估计值小1-2公里/秒(在100秒差距以内)。我们把这种微小的差异归因于GCS样本中存在几个著名的移动组,幸运的是,这些移动组几乎不影响LSS-GAC样本。新得到的太阳运动的径向和垂直分量与前人的研究结果一致。此外,对于太阳运动的所有分量,LSS-GAC样本中不同光谱类型的恒星产生的值彼此一致,这表明本地磁盘很好地松弛,并且当前工作中报告的LSR是稳健的。我们最终推荐的LSR为(U,V,W)_sun =(7.01+/-0.20,10.13 +/-0.12,…
2015-01-28 astro-ph.GA
A Black Hole Mass Determination for the Compact Galaxy Mrk 1216
Mrk 1216是一个邻近的早型星系,有效半径为2.8 kpc,K波段光度为1.4 × 10^11 L_sun,恒星速度色散为308 km/s。使用积分场光谱辅助自适应光学从双子座北,我们测量空间分辨恒星运动学的星系核内~450 pc。该星系具有规则的自转,速度为\pm 180 km/s,中心的速度色散曲线达到425 km/s。我们适合轴对称,基于轨道的动力学模型,这些高角分辨率的运动学,大规模的运动学延伸到大约三个有效半径的组合,哈勃太空望远镜成像,从而在Mrk 1216的中央黑洞的质量的约束。在探索了几种可能的系统学来源后,我们发现黑洞质量为(4.9 \pm 1.7)× 10^9 M_sun,H波段恒星质光比为1.3 \pm 0.4 M_sun/L_sun(1-sigma不确定度)。Mrk 1216与本地黑洞质量-恒星速度色散关系是一致的,但当保守地使用星系的总光度或恒星质量时,它比黑洞质量-膨胀光度和黑洞质量-膨胀质量相关性的预期大5-10倍。这种行为与被广泛研究的致密星系NGC 1277非常相似。Mrk 1216类似于z~2静止星系,可能是一个被动进化的后代,可能反映了一个星系包含相对于其凸起亮度/质量过大的黑洞的前一个时代,而宿主星系的生长尚未赶上。
2016-12-06 astro-ph.GA
Near-Solar-Circle Method for Determination of the Galactic Constants
本文提出了一种由太阳圆附近天体的距离、视向速度和自行测定银河系常数R_0(到银河系中心的距离)和V_0(太阳自转速度)的方法。这是对太阳圆法的一种修正,使之成为一种更实用的观测方法。利用已知距离和径向速度的文献数据,我们应用该方法确定了R_0,得到R_0 = 7.54 +/- 0.77 kpc。
2011-05-06 astro-ph.GA
Density and metallicity of the Milky-Way circumgalactic gas
银河系环星系气体的晕延伸到银河系的维里半径,约250 kpc。晕的性质可以从X射线光谱观测和卫星矮星系的冲压压力剥离的研究中推断出来。前一种方法更精确,但其结果主要取决于环星系气体的金属丰度假设;后一种方法不需要这些假设。在这里,从这两种方法的信息相结合,以约束观测的气体金属丰度和密度的函数的银河中心距离。结果表明,在扩展晕的外围,金属丰度降低到Z~0.1Z_Sun时,两种数据是一致的。相应的气体密度分布是相当平坦的,下降为r^{-(0.45.. 0.75)}在大的银河系中心距离r。
2017-02-03 astro-ph.GA astro-ph.HE
Age distribution of the central stars of galactic disk planetary nebulae
行星状星云中心恒星年龄的测定是一个复杂的问题,目前还没有一种普遍适用的方法。我们已经发展了几种方法来估计CSPN的年龄,根据观测到的星云性质和恒星本身的一些性质,我们的目的是估计CSPN的年龄和年龄分布,并比较CSPN和白矮星的质量和年龄的测定基于这些量的经验测定的派生结果。我们讨论了几种方法来获得CSPN的年龄分布,即(i)使用的年龄金属丰度关系,也取决于银河系的距离,(ii)使用的年龄金属丰度关系获得的银盘,和(iii)从中心恒星质量的测定年龄从观测到的氮丰度。我们考虑银河系盘中的行星状星云样本,其中大部分($\sim$ 69%)位于太阳附近,距离太阳3千秒差距以内。我们估计的年龄分布的CSPN的平均不确定度为1-2 Gyr,并比较我们的结果与预期的分布的基础上观测到的质量分布的白矮星和年龄分布来自现有的质量分布的CSPN。我们得出结论,大多数CSPN在银盘的年龄小于6 Gyr,年龄分布在2-4 Gyr左右的峰值。
2009-12-21 astro-ph.GA
The oxygen abundance gradient in M81 and the robustness of abundance determinations in H II regions
我们研究的方法可用于丰度测定在H II地区潜在的观测问题的敏感性。我们比较了他们引入周围的氧和氮的丰度梯度时,适用于五个不同的H II区域的光谱在星系M81的分散体。我们的样本包含116个H II区域,银河系中心距离为3至33 kpc,其中包括我们在10.4 m Gran Telescopio Canarias望远镜上使用OSIRIS长缝光谱仪观察到的48个区域。直接方法可以应用于31个区域,在那里我们可以得到电子温度的估计。不同的方法意味着氧丰度梯度的斜率为-0.010至-0.002 dex kpc-1,分散度在0.06-0.25 dex范围内。直接法产生最浅的斜率和最大的色散,说明很难获得良好的估计的电子温度。三种强线方法C、ONS和N2具有显著的稳健性,离散度约为0.06 dex,斜率范围为-0.008至-0.006 dex kpc-1。每种方法的鲁棒性可以直接与其对更难以正确测量的线强度比的灵敏度相关。由于N2方法的结果强烈依赖于N/O丰度比和电离参数,我们建议使用的C和ONS方法时,没有温度估计或当他们有质量差,虽然这些方法的行为时,面对具有不同的属性和不同的N/O值的区域应进行探讨。
2015-11-06 astro-ph.GA
Determining the parameters of the spiral arms of the Galaxy from kinematic tracers based on Gaia DR3 data
本研究利用Gaia DR3中亮恒星的运动学示踪体测定银河系旋臂参数,所得结果与已有研究吻合,还外推给出了包含四条主旋臂及本地猎户臂的全局四臂结构示意图,验证了结构的统计可靠性。
2023-08-27 astro-ph.GA astro-ph.IM
Revised Geometric Estimates of the North Galactic Pole and the Sun's Height Above the Galactic Midplane
天文学家们正在进入一个μ as级天体测量的时代,他们使用了有50年历史的IAU银河系坐标系,该坐标系最初只被定义为$\sim$ 0°.1的精度,银河系的动力学中心(Sgr A*)位于距离原点$\sim$ 0°.07的位置。我们计算新的独立估计北银河系极点(NGP)使用最近的星系盘跟踪对象,如嵌入和疏散星团,红外气泡,暗云,和年轻的大质量恒星的目录。使用这些目录,我们提供了两个新的估计的NGP。解1是由银河示踪源确定的“无约束”NGP,它不考虑Sgr A* 的位置,位于距离Sgr A* 90°.120 $\,\pm\,$ 0°.029处,解2是“约束”NGP,位于距离Sgr A* 正好90°处。“非约束型”NGP的ICRS位置为:$α_{NGP}$ = 192°.729 $\,\pm\,$ 0°.035,$δ_{NGP}$ = 27°.084 $\,\pm\,$ 0°.023和$θ\,$ = 122°.928 $\,\pm\,$ 0°.016。与Sgr A* 精确成90°的“受约束”NGP具有ICRS位置:$α_{NGP}$ = 192°.728 $\,\pm\,$ 0°.010,$δ_{NGP}$ = 26°.863 $\,\pm\,$ 0°.019和$θ\,$ = 122°.928 $\,\pm\,$ 0°.016。这两个解之间的差异可能是由于太阳位于银河系中平面之上。考虑到Sg…
2016-10-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
On the Determination of Stellar Mass and Binary Fraction of Open Clusters within 500 pc from the Sun
本研究利用Gaia DR3数据研究114个近邻疏散星团的质量函数与双星比例,得到更精准的低质量区恒星参数,分析了质量函数分布、质量分层与动力学演化的关联,并发布相关星团属性星表。
2024-05-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
Toward a Unification of Star Formation Rate Determinations in the Milky Way and Other Galaxies
银河系的恒星形成率(SFR)仍然知之甚少,经常引用的数值范围为每年1到10个太阳质量。尽管银河系有可能成为外部星系的最终SFR校准器,但这种情况仍然存在。我们表明,各种估计的银河系SFR是一致的,一旦他们已经规范化到相同的初始质量函数(IMF)和大质量恒星模型,收敛到1.9 +/- 0.4 M_sun/yr。然而,标准的SFR诊断容易受到系统学的影响,这些系统学是建立在只对大质量恒星敏感的间接观测示踪剂的使用上的。我们发现,绝对SFR测量使用解决低/中等质量的恒星星族在银河系H II地区的系统性高的因素~2-3相比,从中红外和无线电发射测量的SFR校准。我们讨论了这种差异的一些可能的解释,并得出结论,如果(1)中等质量的IMF的幂律斜率(1.5 M_sun < m < 5 M_sun)星比Salpeter斜率陡,或(2)对河外24微米SFR校准应用了一个校正因子,以解释单个中红外-明亮的H II区域相对于O型恒星的寿命。最后,我们提出了一些方法来测试,如果我们可以看到银河系作为外部观察者,我们将测量到的银河系SFR的~2 Msun/yr是一致的。使用明亮的射电超新星遗迹和X射线点源,我们发现银河系偏离预期的1-3西格玛水平,暗示可能是银河系的SFR被高估或河外SFR需要向上修订。
2011-10-18 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR