Blue Straggler Stars in Globular Clusters: a powerful tool to probe the internal dynamical evolution of stellar systems
本章概述了迄今为止关于银河系球状星团(GC)中蓝离散星(BSS)的主要观测结果。在此基础上,利用该恒星星族作为GC内部动力学的探针,给出并讨论了BSS的比频、径向分布、化学组成和转动特性。特别是,BSS径向分布的形状已被发现是一个强大的示踪剂的恒星系统的动力学年龄,从而允许的第一个经验的“动力钟”的定义。
2014-06-13 astro-ph.SR
A Binary Origin for Blue Stragglers in Globular Clusters
球状星团中的蓝色离散星是异常巨大的恒星,它们应该在很久以前就从恒星主序星演化出来了。有两种已知的过程可以产生这些物体:直接恒星碰撞和双星演化。然而,这些进程的相对重要性仍不清楚。特别是,在一个给定的星团中发现的蓝离散星的总数似乎与预测的碰撞率无关,这为双星演化模型提供了间接的支持。然而,许多星团中蓝离散星的径向分布是双峰的,有一个占主导地位的中心峰:这被解释为碰撞确实主导了蓝离散星的产生,至少在高密度的星团核心。在这里,我们报告说,有一个明确的,但亚线性,相关性之间的数量发现的蓝色离散的星团核心和包含在它的总恒星质量。从这一点,我们得出结论,大多数蓝色离散,即使是那些发现在星团核心,来自双星系统。然而,母双星本身可能也受到了动力学碰撞的影响。这可能是调和迄今为止发现的所有看似矛盾的结果的关键。
2009-01-15 astro-ph.SR
An Analytic Model for Blue Straggler Formation in Globular Clusters
提出了一个球状星团中蓝离散星形成的解析模型。我们假设蓝离散星只通过恒星碰撞和双星演化形成,并将我们的预测与Leigh,Sills & Baugge(2011)的星表中观测到的蓝离散星数量进行比较。我们可以总结我们的主要结果如下:(1)在我们所有的最佳拟合模型中,双星演化一直主导着蓝离散星的产生。(2)为了解释观测到的蓝离散星数量对核心质量的次线性依赖性(Edgge,Leigh & Sills 2009),核心双星的比例必须与总的星系团光度成反比,并且应该总是超过至少百分之几。(3)至少在某些星系团中,蓝离散星的形成必须通过动力学相遇(通过直接碰撞或通过改变双星轨道参数的分布来刺激质量转移)来增强,相对于假设一个简单的双星群体孤立进化所预期的情况。(4)我们模型的预测和观测之间的一致性可以通过包括在核心外部形成但后来由于动力学摩擦而迁移的蓝色离散星来改善。(5)较长的蓝离散星寿命在包括核心外形成的蓝离散星的模型中是优选的,因为这增加了将有足够的时间通过动态摩擦迁移的分数。
2011-05-26 astro-ph.SR
Evolutionary history of four binary blue stragglers from the globular clusters ωCen, M55, 47 Tuc and NGC 6752
上下文球状星团中蓝离散星的起源和演化至今仍有争议。目的。本研究的目的是再现四个不同的集群,其中全球参数的精确值是已知的四个二进制蓝离散的演化历史。方法.利用我们之一(KS)提出的冷密近双星演化模型,找到了所有被研究的双星的祖先,并将它们的参数演化为目前的观测值。结果结果表明,蓝离散双星的前身星是周期为几天的冷密近双星,其质量较大的伴星通过内部临界Roche面的质量转移,使质量较小的伴星返老还童,从而转变为蓝离散双星。ωCen的V209参数表明该双星富含氦。这是该星系团中存在富氦亚族的一个独立而有力的证据。
2016-10-07 astro-ph.SR
The non-segregated population of blue straggler stars in the remote globular cluster Palomar 14
我们利用加拿大-法国-夏威夷望远镜获得的深宽视场观测数据,研究了遥远的银河系球状星团Palomar 14最内侧5角分的蓝离散星(BSS)种群。BSS的径向分布被发现是与正常的星团星一致,显示没有证据的中心分离。帕洛玛14是银河系中第三个显示出BSS人口没有集中分离的系统(除了OmegaCentauri和NGC 2419)。这是最直接的证据,表明在Palomar 14中,两体弛豫尚未完全建立能量均分,即使在中心区域也是如此(与估计的半质量弛豫时间一致,这明显大于星系团年龄)。这些观测事实对解释质量函数的形状和最近在该星团中发现的潮汐尾的存在具有重要意义。
2011-07-04 astro-ph.SR
Predictions of gravity mode pulsations of collisional blue straggler stars in globular clusters
University of Bologna(博洛尼亚大学);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文与空间科学观测站)
研究通过计算低金属licity碰撞性蓝激变星的引力模振荡,揭示其独特的化学分层特征,为约束球状星团中BSSs的形成路径提供新的地震学证据。
2025-12-10 astro-ph.SR
The Hubble Space Telescope UV Legacy Survey of Galactic Globular Clusters. VII. Implications from the Nearly Universal Nature of Horizontal Branch Discontinuities
哈勃太空望远镜对银河系球状星团的紫外线主动调查为形成水平分支(HB)形态特征的现象提供了一个新的窗口。使用这个大而均匀的紫外线和蓝色测光目录,我们证明了HB表现出显着一致的颜色(有效温度)的不连续性。这种一致性甚至在一些拥有多个不同子种群的最大质量星系团(如NGC 2808,omega Cen和NGC 6715)中也很明显,这表明这些现象主要是由大气物理学驱动的,而与潜在的种群特性无关。然而,在富含金属的星系团NGC 6388和NGC 6441中出现了不一致性,其中蓝色HB(BHB)分布中的不连续性移动了约1,000 K到2,000 K。我们证明,这种转变可能是由于一个大的氦增强在这些星团的BHB星,这反过来又影响了表面对流和这些恒星的演化。我们的调查还增加了银河系球状星团的数量,已知的主机蓝钩星(也称为后期热闪光)从6到23个集群。这些星团偏向于球状星团光度函数的亮端,证实了蓝钩星倾向于形成于质量最大的星团中,具有显著的自富集作用。
2016-03-24 astro-ph.SR
Mock Observations of Blue Stragglers in Globular Cluster Models
我们用Monte Carlo动力学模型对球状星团进行了人工色星等图的绘制,然后用观测方法确定了这些星团中蓝离散星的数量。我们比较了这些蓝色离散的各种集群的属性,模仿的工作已经完成的蓝色离散在银河系球状星团,以确定这种不寻常的恒星星族的主要形成机制(S)。我们发现,一个基于质量的处方选择蓝离散将选择大约两倍的蓝离散比一个选择标准,是为观察真正的集群。然而,这两个蓝离散星的数量是很好的相关性,所以任何一个选择标准都可以用来描述一个星系团的蓝离散星种群。我们证实了之前的结果,即疯牛病代码中碰撞或合并产物演变的简化处方高估了它们的寿命。我们表明,我们的模型蓝离散遵循类似的趋势与集群的属性(核心质量,二进制分数,总质量,碰撞率)作为真正的银河系蓝离散,只要我们限制自己的模型集群的初始二进制分数高于5%。我们还表明,在早期的工作相比,在我们的模型和银河系球状星团的碰撞参数伽玛的集群核心的蓝色离散的数量确实有一个弱的依赖。
2013-09-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Clusters AgeS Experiment (CASE). Variable stars in the field of the globular cluster M12
球状星团M12(NGC 6218)的磁场在1995年至2009年期间被监测,以寻找变星。$BV$光变曲线获得了36个周期或可能的周期变量。其中34个是新发现的。在后者中,我们确定了20个自行星系团成员:6个分离或半分离的食双星,5个接触双星,5个SX~Phe双星和3个黄色离散星。其中两颗食双星位于转弯区,一颗位于主序带的下部,其余三颗位于蓝离散星。两个接触系统是蓝离散星,剩下的三个位于关闭区域。在蓝离散星区域,总共发现了103个天体,其中42个是M12的自行成员,另外4个是场星。剩下的45个天体位于距离星团中心两个核心半径的范围内,因此它们可能是真正的蓝色离散星。我们还报道了M12的径向颜色梯度的发现,以及在一般球状星团中接触系统中周期最短的发现
2015-09-10 astro-ph.SR
The fractions of post-binary-interaction stars and evolved blue straggler stars on the red giant branch of globular clusters
球状星团的红巨星支(RGB)是一些奇异星的家园,这可能为球状星团中多个恒星星族的形成提供线索。众所周知,双星的相互作用是许多奇异恒星的成因。因此,重要的是要了解GC的RGB上的恒星比例是二元相互作用的结果。在本文中,我们进行了一个二进制人口合成的研究,以跟踪的数量后二进制相互作用(后BI)的星星,出现在RGB上,特别强调的演变蓝色离散星(E-BSS)。假设初始二进制分数接近50%,我们发现RGB上大约有一半的物体(称为巨人)经历了二进制相互作用,并且E-BSS在我们的标准模拟中占巨人的10%左右。我们还比较了从不同渠道演变而来的后BI巨头的属性。我们发现,初始轨道周期和质量比分布显着影响的分数后BI巨星。我们的研究结果表明,非标准星从二进制相互作用提供了一个不可忽视的贡献,在GC的RGB星,这应该考虑在未来的调查的起源多个恒星星族。
2021-05-01 astro-ph.SR
An unexpected detection of bifurcated blue straggler sequences in the young globular cluster NGC 2173
蓝离散星在色-星等图上的分叉图案引起了人们的极大关注。这种特殊的(但罕见的)两个不同的蓝离散星序列的模式通常被解释为星团核心坍缩驱动的恒星碰撞作为一种有效的形成机制的证据。在这里,我们报告的一个分叉的蓝色离散分布在一个年轻的大麦哲伦星系团,NGC 2173的检测。由于该星团中心恒星数密度低且年龄年轻,动力学分析显示,单靠恒星碰撞无法解释观测到的蓝离散星。因此,双星演化是这些蓝色离散星起源的最可行的解释。然而,为什么双星演化会使蓝掉队星的色-星等分布分叉的原因仍然不清楚。
2018-02-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
Peculiarities in the horizontal branch stars of globular cluster NGC 1851: Discovery of a Blue straggler companion to an EHB star
我们提出了一个研究远紫外(FUV)明亮的水平分支(HB)的恒星,以了解在HB序列的球状星团NGC 1851的特点,使用地面和空间为基础的多波长数据。利用光学和紫外色星等图对HST和Gaia DR 2数据中的HB星及其成员进行了分类。构造了从核心到潮汐半径的热HB星的光谱能量分布。SEDs显示,HB星附近的G-跳跃显示减少的FUV通量时,大气模型的集群金属丰度进行拟合,但更好的拟合发现与更高的金属丰度模型,如预期的那样,由于大气扩散。我们报告四个特别有趣的极端HB(EHB)的明星,两个在内部和外部区域。我们检测到一个亚发光的EHB和一个“蓝钩”的候选人与温度Teff ~ 25,000 K和31,000 K,分别。我们发现了一颗EHB星(Teff ~ 17,000 K),其半径介于BHB和正常EHB星之间。我们最奇特的EHB星(Teff ~ 28,000 K)被发现是一个光度双星到蓝离散星(BSS)(Teff ~ 7,000 K),这是光谱研究的重要目标。EHB+BSS双星系统的发现有助于解释RGB阶段的质量损失,导致EHB恒星的形成。
2020-10-14 astro-ph.SR
Weighing stars: the identification of an Evolved Blue Straggler Star in the globular cluster 47 Tucanae
已知球状星团中有一些特殊的天体,被称为蓝离散星(BSS),它们比正常的恒星星族重得多。虽然这些恒星在核心氢燃烧阶段可以很容易地被识别,但在随后的演化高级阶段,它们与低质量的姐妹星在光度上无法区分。要清楚地识别这些天体,就需要直接测量恒星质量。我们使用的化学丰度来自中性和电离谱线作为一个强大的恒星“称重设备”,以测量恒星质量和确定一个进化的BSS在47图克坦半岛之间的详细比较。特别地,我们用UVES摄谱仪获得了位于47 Tuccenda色-星等图中“典型”水平分支序列水平稍上方的三颗亮星的高分辨率光谱。分别从中性线和电离线对铁和钛丰度进行的测量显示,两个目标的恒星参数与低质量后水平分支天体的预期参数完全一致,而对于另一个目标,元素电离平衡仅通过假设质量为~1.4Msol获得,这明显大于星团的主序星关闭质量(~0.85 Msol)。与理论恒星轨迹的比较表明,这是一个BSS的后代,可能正在经历其核心氦燃烧阶段。所提出的方法的大部分球状星团在我们的银河系的适用性打开了可能性,启动系统搜索进化的BSS,从而获得尚未探索的阶段,他们的演变。
2015-12-02 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
Exotic populations in Globular Clusters: Blue Stragglers as tracers of the internal dynamical evolution of stellar systems
在本文中,我提出了一个概述的主要观测性质的一类特殊的外来物体(所谓的蓝色离散星,BSS)在银河系球状星团(GC)。在此基础上,讨论了BSS比频及其径向分布,并将此恒星星族作为GC内部动力学探针。特别是,BSS径向分布的形状已被发现是一个强大的示踪剂的恒星系统的动力学演化,从而允许定义一个经验的“时钟”能够测量的动力学年龄的恒星聚集从纯粹的观测性能。
2015-02-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
Sodium-Oxygen anticorrelation among Horizontal Branch Stars in the Globular Cluster M4
球状星团(GC)的水平支(HB)形态主要受金属丰度的控制。第二个参数问题,众所周知,自60年代以来,国家的金属性本身是不足以描述观察到的HB形态的许多GC。尽管许多努力来解决这个问题,第二个参数的现象仍然没有一个令人满意的解释。我们分析了GC M4中的蓝色,红色HB和RR-Lyrics星,并研究了它们的Fe,Na和O丰度。我们的目标是研究M4的双峰HB和最近在这个星团的红巨星中发现的两个恒星星族的化学特征之间可能的联系。我们获得了一个样本的22颗恒星的FLAMES-UVES/GIRAFFE光谱覆盖HB从红色到蓝色的区域。虽然铁在红HB和蓝HB中的丰度相同,但红HB由钠丰度与太阳相当的恒星组成,而蓝HB恒星都是钠增强和氧耗尽的。RR型天琴座和红HB型一样,钠含量很低,但富含O。这就是我们所期望的,如果蓝HB由早期恒星星族通过高温氢燃烧过程(包括CNO,NeNa和MgAl循环)产生的喷出物形成的第二代恒星组成,因此预计是富氦的。根据这种情况,在蓝色和红色HB段中检测到的钠和氧模式表明氦是统治M4中HB形态的第二个参数。
2010-12-22 astro-ph.SR
Investigating the Blue Straggler Stars radial distribution in globular clusters with Monte Carlo simulations
我们通过一系列的蒙特卡罗模拟研究了在不同初始条件下蓝离散星径向分布的演化。我们使用了一种基于蓝离散星和控制星族分布函数的“人工过采样”的新技术,以消除影响这些恒星星族相对分布确定的统计波动的影响。我们发现,一个双峰分布,定性相似,但远不如在许多球状星团中观察到的明显,可以自然地出现作为一个结果,在能源领域的蓝离散逐步迁移。还研究了作为“动力年龄”指标提出的参数A+的行为。该参数显示出相对均匀的和明确的趋势与过去的核心崩溃的时间尺度的核心崩溃阶段的分数,而在这个阶段之后,它的演变取决于初始条件。
2018-11-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
Characterizing Blue Straggler Star Populations in Globular Clusters using HST Photometric Survey Data
我们提出了早期的结果,从详细的分析在银河系GC的基础上HST数据的BSS人口。使用自行清洗的颜色-星等图,我们构建了一个大的目录BSS和研究一些人口的性质。恒星演化模型被用来找到恒星的质量和年龄估计的BSS人口,以建立有关的动力学相互作用,他们可能已经形成的约束。
2015-10-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
Spectroscopic Study of Blue Straggler Stars in the Globular Cluster NGC 3201
本研究利用文献光谱数据,首次测定了球状星团NGC 3201中39颗蓝离散星的视向速度、大气参数、Mg丰度及金属丰度,验证其金属丰度与星团整体一致,并给出了该星团蓝离散星的首个[Mg/Fe]估算结果。
2025-05-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
Model computations of blue stragglers and W UMa-type stars in globular clusters
最近的研究表明,接触双星只出现在球状星团(GC)的关闭点之下和蓝离散星(BS)的区域。此外,观察表明,至少有一个显着的分数BS在这些集群中形成的二元传质机制。我们目前的调查的目的是获得和分析一套冷,低金属丰度,这是GC特征的近距离分离双星的演化模型。我们计算了975个模型的初始分离,冷密双星不同的初始参数的演变。该模型包括组件之间的质量交换以及质量和角动量的损失,由于磁化风的非常低的金属丰度双星Z = 0.001。该模型被解释的背景下,现有的数据接触二进制和蓝色离散成员的GC。模型参数与GC接触双星在Hertzsprung-Russell图上的观测位置吻合得很好。在星团主序星的下部没有接触双星,因为没有初始轨道周期短于1.5 d的双星。接触二进制结束其演变为合并出现在BS区域。二进制形成的BS填充整个观察到的BS区域中的GC,但差距是可见的低质量合并,集中沿零年龄的主序列和二进制BS占据红色部分的BS区域。预计只有极少数的二元并合会快速旋转和/或具有由CNO核反应处理的层暴露而产生的化学特性。所有其他的二元并合与碰撞形成的并合是无法区分的。结果表明,二元形成的BS可以构成GC中所有BS的至少相当大的部分。
2015-03-26 astro-ph.SR
Stellar Collisions and Blue Straggler Stars in Dense Globular Clusters
在所有有数据的银河系球状星团(GGC)中,都有大量的蓝离散星(BSS)被观测到。然而,单靠观测并不能揭示各种形成通道的相对重要性,也不能揭示这个被充分研究的异常恒星群体的典型形成时间。使用最先进的Hénon-type Monte Carlo代码,包括所有相关的物理过程,我们创建了128个模型,具有观察到的GGC的典型属性。这些模型包含了真实数量的单星和双星,使用观测激发的初始条件,并在中心密度、浓度、双星比例和质量方面跨越了很大的范围。它们的性质可以直接与观察到的GGC进行比较。我们可以很容易地识别我们的模型中的BSS,并确定其形成渠道和出生时间。我们发现,对于中心密度大于~10^3 Msun/pc^3的星系团,主要的形成通道是恒星碰撞,而对于较低密度的星系团,双星中的质量传递提供了显著的贡献(在我们的模型中高达~ 60%)。这些碰撞中的大多数是二进制介导的,发生在三体和四体相互作用期间。因此,在我们的模型中可以看到BSS的特定频率和集群中的二进制分数之间的强相关性。我们发现,在核心中的BSS的数量只显示出弱相关性的碰撞率估计传统上使用的观察者,与最新的哈勃太空望远镜(ACS)的数据。使用一个理想化的“充分混合”的处方碰撞产品,我们的模型表明,今天观察到的BSS可能已经形成了几个陀螺仪前。然而,更密集的集群往往具有更年轻(~1 Gyr)的BSS。
2013-09-11 astro-ph.SR
Rotational velocities of Blue Straggler Stars in the Globular Cluster M55
本文利用高分辨率光谱测量球状星团M55中蓝离散星的自转速度,发现其快速自转比例高达47±14%,显著高于高密度星团,支持蓝离散星近期形成于低密度环境的观点。
2024-08-14 astro-ph.SR
Blue Straggler Star Populations in Globular Clusters: II. Proper-Motion Cleaned HST Catalogs of BSSs in 38 Galactic GCs
利用哈勃空间望远镜的多通带多历元观测数据,给出了银河系38个球状星团中的蓝离散星(BSS)星表。我们测量精确的天体测量和相对自行的恒星在所有目标集群,并进行了随后的集群成员的选择。我们研究的准确性,我们的自行测量中心速度分散的估计,并找到很好的协议与以前的研究文献。最后,我们提出了一个同质BSS选择方法,扩展了经典的BSS选择参数空间,以更先进的BSS进化阶段。我们将这种方法应用于自行清洁GC星表,以定义自行清洁BSS目录在所有38个GC,我们公开提供,使进一步的研究和后续观测。
2016-10-30 astro-ph.GA astro-ph.SR
New Observational Evidence of Flash Mixing on the White Dwarf Cooling Curve
蓝钩星是在大质量球状星团欧米茄Cen和NGC 2808的紫外图像中发现的一类亚发光的极端水平分支星。这些恒星占据了HR图中一个无法用经典恒星演化理论解释的区域。使用新的理论演化和大气模型,我们已经表明,蓝钩星很可能是恒星的后代,经历了广泛的内部混合在后期氦核闪光的白矮星冷却曲线。这种“闪速混合”产生了比正常温度更高的EHB恒星,其大气中的氦和碳显着增强。较大的热辐射修正,加上氢不透明度的降低,使得这些恒星在光学和紫外线下看起来是亚发光的。闪速混合更可能发生在氦丰度高的恒星中,因为它们在主序星序转折处的质量较低。由于这个原因,这种现象在那些大质量的球状星团中更为常见,这些星团显示出氦中次级粒子数增加的证据。然而,高氦丰度本身并不能解释大质量球状星团中蓝钩星的存在。在这里,我们提出了新的观测证据闪光混合,使用最近的HST观测。其中包括六个大质量球状星团的紫外色星等图以及其中一个星系团(NGC 2808)中热亚矮星的远紫外光谱。
2012-01-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
The central Blue Straggler population in four outer-halo globular clusters
利用HST/WFPC 2观测数据,我们对球状星团AM 1、波江座、Palomar 3和Palomar 4中心区域的蓝离散星(BSS)种群进行了比较研究。位于距离银河系中心RGC > 50 kpc的位置,它们(连同Palomar 14和NGC 2419)是光环中最遥远的星团。我们确定它们的色星等图和重心。这四个星团的年龄相似(10.5-11 Gyr),明显小于内晕球状星团的年龄,金属丰度也相似。通过利用宽场地面数据,我们建立了最广泛的径向密度分布,从解决这些系统的恒星计数。这些是很好地再现各向同性国王模型的相对较低的浓度。在所有球状星团中,BSS似乎比红巨星更集中地分离,这与估计的核心和半质量弛豫时间小于星团年龄一致。假设这是一个大规模分离的标志,我们得出结论,AM 1和波江座比AM3和AM4在动态上进化得更快。
2012-06-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Constraints on Helium Enhancement in the Globular Cluster M3 (NGC 5272): The Horizontal Branch Test
最近有人提出,在球状星团中,存在多个群体,表现出不同数量的氦增强是规则,而不是例外。氦增强的一个重要预测是,氦增强的蓝色水平分支(HB)恒星应该比没有氦增强的红色HB恒星更亮。在这封信中,我们在银河系球状星团M3(NGC 5272)的情况下测试了这一预测,其中氦增强情景预测几乎所有蓝色HB星的氦增强> 0.02。使用高精度Stroemgren测光和光谱重力的蓝色HB星,我们发现,任何氦的增强在大多数集群的蓝色HB星是非常可能小于0.01,从而排除了更高的氦增强,已在文献中提出。
2009-02-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
Blue straggler stars beyond the Milky Way. IV. Radial distributions and dynamical implications
蓝离散星被认为是测量银河系球状星团动力学状态的有力指标。在这里,我们第一次检查,如果这个框架的蓝色掉队星作为动力钟,这是专门为银河系球状星团,也可能持有年轻的球状星团在大麦云。利用哈勃太空望远镜的观测资料,我们研究了7个年龄在7亿年到7 Gyr之间的大麦云星团。我们确认,我们的样本集群是一致的经验相关性先前得出的银河系球状星团,在一个适度的公差。我们建议,要进一步研究,如果蓝掉队星可以测量其主机集群的动态状态在一个扩展的范围内的动态年龄,需要更多的研究动态老麦哲伦星云团。我们讨论了我们的结果在其中心,无量纲国王潜力,以及初始保留分数的黑洞的物理意义。
2018-12-18 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
The Clusters AgeS Experiment (CASE). Variable stars in the field of the globular cluster NGC 3201
在1998年至2009年期间,为了寻找变星,对球状星团NGC 3201的磁场进行了监测。$BV$光变曲线获得了152个周期或可能的周期变量,其中57个是新的检测。37个新检测到的变量是集群的自行成员。其中我们发现了7个分离或半分离的食双星,4个接触双星和8个SX Phe双星。其中四颗食双星位于转折区,一颗在主序带的下部,其余两颗则位于次巨星分支的上方。两个接触系统是蓝离散星,另外两个位于关闭区域。在蓝离散星区域,总共发现了266个天体,其中140个是NGC 3201的自行(PM)成员,另外19个是场星。剩下的78个我们没有PM数据的天体位于星团中心的半光半径内,其中大多数可能是真正的蓝色离散星。在我们的视野中有四个变星被发现与X射线源一致:三颗色球活跃星和一颗红移为$z\approx0.5$的类星体。
2016-04-05 astro-ph.SR
Constraints on blue straggler formation mechanisms in Galactic globular clusters from proper motion velocity distributions
对于38个银河系球状星团(GCs)的样本,我们从Simunovic & Puzia的BS星表中观测到的BS自行和质量的分布(来自等时线拟合)与理论预测的两个主要的竞争BS形成机制。这些是质量转移从一个进化的捐助者对一个主序列(MS)星在一个封闭的二元系统,并直接碰撞涉及MS星在二元遭遇。我们使用的\texttt{FEWBODY}代码进行模拟单二进制和二进制二进制的相互作用。这提供了碰撞速度和质量分布,用于与观察到的分布进行比较。大多数集群是一致的BS来自一个动态放松的人口,支持的二进制质量转移的情况。在一些星系团中,包括我们样本中所有的核后坍缩星系团,碰撞速度提供了最佳拟合。
2018-10-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Origins of Blue Stragglers and Binarity in Globular Clusters
我们使用新近获得的球状星团的经验双星分数对双星演化假说和涉及双星的碰撞通道进行了直接检验。更具体地说,使用以前报道的蓝色离散星的数量和核心质量之间的相关性作为基准,我们测试的相关性与双星的数量,以及与单单,单双,双二遇到的比率。令人惊讶的是,我们发现,与核心质量的简单相关性仍然是迄今为止最强的预测蓝离散人口规模,即使在我们的联合模型。这是尽管事实上,双星分数本身强烈反相关的核心质量,正如预期的双星演化模型。乍一看,这些结果并不完全符合最简单形式的二元演化或碰撞模型。可以说,最简单和最有趣的可能性来解释这个意想不到的结果是,观测误差的核心二进制分数大于真正的内在色散与他们的依赖于核心质量。在双星演化模型的背景下,这可以解释为什么双星分数和核心质量的组合比单独的核心质量更难预测蓝离散星的数量。这也意味着,核心质量是一个非常干净的核心二元分数的预测。这对球状星团的动力学演化具有相当重要的意义,并为试图了解其现今性质的模型提供了重要的基准。
2012-10-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
Investigating mass segregation process in globular clusters with Blue Straggler Stars: the impact of dark remnants
我们提出了一套N体模拟的结果,旨在探索如何的过程中的质量分离(跟踪的空间分布的蓝色离散星,BSS)的存在下的人口的重暗遗迹(如中子星和黑洞)的影响。为此,集群的特点是不同的初始浓度和不同比例的黑暗残余已建模。我们发现,恒星质量的黑洞的比例增加显着延迟的BSS和可见的恒星成分的质量分离。为了跟踪BSS分离的演变,我们引入了一个新的参数($A^+$),可以很容易地测量时,这些恒星的累积径向分布和参考人口。我们的模拟表明,$A^+$也可能被用来作为一个近似的指示器的时间剩余的核心崩溃的可见组件。
2016-10-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Megacam Survey of Outer Halo Satellites. II. Blue Stragglers in the Lowest Stellar Density Systems
本文利用加拿大-法国-夏威夷望远镜MegaCam拍摄的深视场和宽视场测光数据,对10个外晕球状星团、3个经典矮球状星团和9个超暗星系的蓝离散星进行了均匀性研究。我们发现蓝离散星在这些银河系卫星中无处不在。基于这些数据,我们可以测试原始双星或多系统在低密度环境中对蓝离散星形成的重要性。对于外晕球状星团,我们发现蓝离散星的特定频率和绝对星等之间的反相关,类似于以前观察到的内晕星团。当绘制密度和相遇率的曲线时,蓝离散星的频率与矮星系和球状星团之间平滑过渡的单一趋势很好地拟合,这表明它们的蓝离散星有一个共同的起源。蓝离散星的比例在矮星系的低相遇率区域保持恒定和高,在球状星团的范围内随着密度和相遇率的增加而减少。我们发现,只有当年轻恒星的年龄为2.5+/-0.5 Gyr时,它们才能模仿矮星系中的蓝离散星,并且它们占恒星总数的1-7%,我们认为这是极不可能的。这些结果指出,质量转移或合并的原始双星或多个系统作为主导的蓝离散星形成机制在低密度系统。
2013-07-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
UVIT Observations of UV-Bright Stars in four Galactic Globular Clusters
我们使用AstroSat卫星上的紫外成像望远镜(UVIT)的远紫外和近紫外滤光片对四个银河系球状星团(GGC):NGC 4147、NGC 4590、NGC 5053和NGC 7492进行了光度分析。利用色星等图(CMD),我们在这四个GGC中识别出了150颗蓝水平支星(BHB)和40颗蓝离散星(BSS)。我们研究了四个GGC的BHB和BSS的温度和径向分布。
2019-08-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
GlobULeS-V. UVIT/AstroSat studies of stellar populations in NGC 362: Detection of Blue Lurkers in a Globular Cluster
本文利用AstroSat UVIT等多波段数据在球状星团NGC 362中首次发现四颗蓝色潜伏者,其伴星为低质量或极低质量白矮星,揭示其通过Case A/B质量转移机制在低密度环境中近期形成。
2023-05-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
Discovery of a double sequence of blue straggler stars in the core-collapsed globular cluster NGC 6256
利用哈勃空间望远镜获得的高分辨率光学图像和近红外宽视场数据,研究了银河系球状星团NGC 6256的恒星密度分布和蓝离散星(BSS)的数量,旨在探讨其内部动力学演化的当前阶段。我们发现内部恒星密度分布明显偏离King模型,而由一个陡峭的尖点很好地再现,其幂律斜率α =-0.89,从而意味着该星团目前处于后核心坍缩(PCC)阶段。通过A+参数测量的BSS群体的非常高的分离水平也证实了这一点。我们还发现,BSS的分布在颜色-星等图的特点是由一个准直的蓝色序列和一个红色更稀疏的组件,已经观察到在其他三个PCC集群。与适当的碰撞模型的比较表明,绝大多数的BSS躺在准直蓝色序列是一致的一代coeval(1 Gyr-old)的恒星与不同的质量起源于一个事件,大大提高了碰撞率的系统(即核心崩溃)。这项研究证实,分离水平的BSS是一个强大的动力学诊断星团的动力学演化的一个非常先进的阶段。此外,它还提出了使用颜色-星等图中的BSS形态作为核心塌陷和随后的动力学演化阶段的示踪剂的可能性。
2022-11-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
The dynamical state of the globular clusters Rup 106 and IC 4499
球状星团的动力学演化在理论上可以用一系列N体系统的典型事件来描述。尽管如此,观测信号的识别,能够经验地描述一个典型的球状星团的密度恒星系统的动态演化阶段,是一个挑战。本文研究了球状星团Rup 106和IC 4499的动力学年龄。为此,我们通过A+参数和主序星质量函数的斜率研究了蓝离散星的径向分布。两个示踪剂都显示Rup 106和IC 4499是动态年轻的星团,动力摩擦刚刚开始将大质量恒星分离到星团中心。事实上,我们观察到蓝离散星比参考星群更集中在两个星团中。在同一条线上,我们发现,在这两种情况下的质量函数的斜率显着降低的集群为中心的距离的函数。这一结果提供了额外的支持使用的径向分布的蓝离散作为一个强大的观测方便的指标集群的动力学年龄。
2022-11-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
Blue straggler evolution caught in the act in the Large Magellanic Cloud globular cluster Hodge 11
高分辨率的{ \sl Hubble Space Telescope}成像观测表明,$11.7^{+0.2}_{-0.1}$ Gyr-old大麦云星系团Hodge 11中162颗“蓝离散”星(BS)的场净化样本的径向分布表现出明显的双峰性。结合它们在色-星等空间中的不同位点,这提供了新的证据支持理论预期,即不同的BS形成通道作为恒星密度的函数。在星团的色-星等图中,位于内部15 $"$(大致对应于星团的核心半径)的BS更接近恒星碰撞产生的理论序列,而位于外围(半径在85 $"$和100 $"$之间)的BS则优先发现于预期包含通过双星质量转移或合并形成的天体的区域。此外,对象的颜色-magntiude空间的分布为我们提供了难得的机会,在河外环境中量化集群的碰撞引起的BS人口的演变和可能的时期,已经过去了,因为他们的形成时代,我们估计已经发生了$\sim$ 4- 5 Gyr前。
2013-04-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
Constraints on Helium Enhancement in the Globular Cluster M4 (NGC 6121): The Horizontal Branch Test
最近的证据表明,大多数,甚至可能是所有的球状星团都是由不同化学成分的恒星组成的。从这个意义上说,也有人认为,从一个种群到下一个种群的初始氦丰度($Y$)的变化也是规律,而不是例外。在金属中间体球状星团M4(NGC 6121)的情况下,最近对蓝色水平分支(HB)恒星(即,HB星的温度比天琴座RR不稳定带高)表明,大部分蓝色HB星是由高氦丰度形成的第二代恒星。在本文中,我们测试这种情况下,使用最近的光度和光谱数据与理论进化计算不同的$Y$值。将测光数据与理论推导的色星等图进行比较,我们发现M4中大部分蓝色HB星相对于星团的红色HB星具有$ΔY \lesssim 0.01$(即,HB星的温度比天琴座RR星的温度低)--这一结果通过与光谱学推导的重力和温度的比较得到了证实,这也有利于氦的增强。然而,一个少数民族的可能存在的蓝色HB的集群与一个显着的他增强水平也进行了讨论。
2013-12-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Pollution versus diffusion: Abundance patterns of blue horizontal branch stars in globular clusters NGC6388, NGC6397, and NGC6752
本研究分析三个球状星团的蓝水平支星丰度,以区分氦增丰污染与辐射悬浮效应,并揭示 NGC6388 可能存在氦增丰。
2024-12-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
Could the number of blue straggler stars help to determine the age of their parent globular cluster?
本研究基于蓝离散星数量、年龄弛豫时间比及碰撞-原初双星指示因子的关系推导球状星团年龄,验证了方法有效性,同时发现特殊星团NGC 104的异常年龄或挑战现有宇宙模型。
2023-08-17 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Fast Rotating Blue Straggler Stars in the globular cluster NGC 1851
Università degli Studi di Bologna(博洛尼亚大学);INAF, Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna(意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天文台与空间科学观测站);Universidad Andres Bello, Facultad de Ciencias Exactas, Departamento de Física y Astronomía - Instituto de Astrofísica(安德烈斯贝略大学精确科学学院物理与天文学系-天体物理研究所);INAF-OATs(意大利国家天体物理研究所的的里雅斯特天文台)
研究发现NGC 1851球状星团中部分蓝滞后星具有高旋转速度,占比27±14%,支持近期BSS形成发生在低密度环境中。
2025-11-13 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
The Hubble Space Telescope UV Legacy Survey of Galactic Globular Clusters. X. The radial distribution of stellar populations in NGC 2808
由于其极端的氦丰度,球状星团NGC 2808的多个恒星星族已经从光度学、光谱学和运动学的角度进行了广泛的研究。NGC 2808的色星等图中最显著的特征是三重主序(MS),红色的MS对应于含有原始氦的恒星星族,中间和蓝色的MS被氦增强到Y $\sim$ 0.32和$\sim$ 0.38。最近的一项研究表明,这个巨大的星团至少有五个不同的恒星星族(A、B、C、D和E)。其中,人口A,B和C对应的红色MS,而人口C和D连接到中间和蓝色MS。在本文中,我们利用哈勃空间望远镜测光研究的径向分布的红色,中间和蓝色MS从集群中心到约8.5弧分。我们的分析表明,每个MS的径向分布是不同的。特别是,如从多群体形成模型预测的,蓝色MS和中间MS似乎比红色MS更集中,该结果的显著性水平高于3σ。
2016-08-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
Revisiting the Evidence for Double Sequences of Blue Straggler Stars in Globular Clusters
University of Alberta(阿尔伯塔大学);McMaster University(麦克马斯特大学);Indiana University(印第安纳大学);University of Southampton(南安普顿大学);Universität Bonn(波恩大学)
研究通过HST数据重新检验球状星团中蓝矮星双序列的存在,发现统计上无显著双峰证据,认为双序列可能源于颜色分布偏斜而非独立分布。
2026-03-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
The radial distribution of Blue stragglers in Galactic Globular Cluster NGC 6656 $-$ Clues on the dynamical status
利用蓝离散星的空间分布研究了银河系球状星团NGC 6656的动力学状态。多波长高分辨率空间和地面数据的组合用于覆盖大的星团区域。我们确定的重心($C_{grav}$),并使用HST和盖亚DR2自行数据集选择可能的集群成员构建集群的投影密度分布。用单质量King模型很好地再现了研究区域的投影密度剖面,其核心($r_{c}$)和潮汐($r_{t}$)半径分别为$75^{\prime\prime}.2$ $\pm$ $3^{\prime\prime}.1$和$35^{\prime}.6$ $\pm$ $1^{\prime}.1$.在半径$625^{\prime\prime}$的区域中,基于自行数据总共识别90个BSS。BSS的平均质量被确定为$1.06$ $\pm$ $0.09$ $M_{\odot}$,年龄范围为0.5至7 Gyrs。BSS的径向分布呈双峰趋势,峰值在中心,最小值在$r \sim r_c$和上升的趋势在外部区域。BSS的径向分布在集群的最外层区域表现出平坦的行为。我们还估计$A^{+}_{rh}$参数作为集群的动力学状态的替代指标,被发现是$0.038$ $\pm$ $0.016$。根据径向分布和$A^{+}_{rh}$参数,我们认为NGC6656是一个中等动力学年龄的星团。
2018-11-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
CCD time-series photometry of the globular cluster NGC 5053: RR Lyrae, Blue Stragglers and SX Phoenicis stars revisited
本文报道了球状星团NGC 5053的CCD $V$、$r$和$I$时间序列测光结果。在我们的图像中,给出了八颗已知的天琴座RR星的最大光的新时间,并对它们的周期进行了修正。对它们的$V$光变曲线进行傅立叶分解,估计它们的物理参数。讨论了傅立叶基铁丰度、温度、质量和半径的精度。新的周期被发现的5个已知的SX Phe星和他们的长期周期变化的关键讨论提供。铁丰度的RR天琴座恒星被发现是[Fe/H] $\sim -1.97 \pm 0.16$和较低的值不支持本分析。天琴座RR型恒星的绝对星等刻度产生的平均真距离模数为$16.12 \pm 0.04$或距离为$16.7 \pm 0.3$ kpc。比较观测CMD与理论等时线表明星团的$12.5 \pm 2.0$陀螺年龄。对所有报告的蓝离散星(BS)及其$V,I$的仔细鉴定得出结论:BS 12、BS 22、BS 23和BS 24不是BS。另一方面,报告了三个新的BS。在7颗BS中发现了变异,其中5颗很可能是SX Phe型,还有一颗红巨星。新的SX Phe星遵循已建立的$PL$关系,并表明与RR Lyrant星的距离一致。
2009-10-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
Ultraviolet properties of Galactic globular clusters with GALEX
本文给出了银河系演化探测器(GALEX)在FUV和NUV波段观测到的44个银河系球状星团(GGC)的紫外积分色。我们首次发现,GCs与人马座矮星系有(FUV-V)的颜色系统红比GCs具有相同的金属丰度。M31 GC显示出与GGC几乎相同的UV颜色,而M87则系统地更蓝。我们推测存在一个有趣的趋势,这表明GC的UV颜色可能与宿主星系的质量相关,在这个意义上,更大质量的星系拥有更蓝的星系团。
2013-01-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Detection of a White Dwarf companion to a Blue Straggler Star in the outskirts of globular cluster NGC 5466 with the Ultraviolet Imaging Telescope (UVIT)
我们报告的发现一个热白矮星(WD)的伴星的蓝色离散星(BSS)的球状星团(GC)NGC 5466,从紫外成像望远镜(UVIT)的观测的基础上,船上AstroSat。利用UVIT的4个滤光片的通量测量数据,结合GALEX、GAIA等地面观测数据,构造了远紫外探测BSS NH 84的光谱能量分布(SED)。NH 84的SED揭示了BSS的热伴星的存在。由Gemini谱和Kurucz模式拟合得到的BSS温度和半径(T $_{\mathrm{eff}} = 8000^{+1000}_{-250}$ K,R/R $_\odot = 1.44 \pm 0.05$)是一致的。通过拟合Koester WD模型得到NH 84较热伴星的温度和半径(T $_{\mathrm{eff}} = 32,000 \pm 2000$ K,R/R $_\odot = 0.021 \pm 0.007$),表明它可能是一个热WD。从光谱中得到的径向速度以及来自GAIA DR 2的自行确认NH 84是星团的运动学成员。这是在GC中第二次检测到BSS-WD候选者,并且是在低密度GC的外围的第一次检测。这个BSS在NGC 5466中的位置以及它的动力学年龄支持BSS在低密度环境中形成的质量传递途径。
2019-03-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
UV Properties of Galactic Globular Clusters with GALEX I. The Color-Magnitude Diagrams
我们目前的GALEX数据的44个银河系球状星团在2004年和2008年之间的3个GALEX观测周期。这是有史以来收集到的关于银河系球状星团紫外光度特性的最大均匀数据集。讨论了样品的选择和光度分析,给出了色-星等图。蓝色和中蓝色水平支是老星系球状星团紫外色星等图的主要特征。我们的样本足够大,足以显示在古老的恒星星族中发现的各种各样的水平分支形状。其他明显被探测到的恒星类型是蓝离散星和核心后燃烧的氦星。简要讨论了银河系球状星团紫外色星等图的主要特征。我们在紫外色星等图中建立了核后He燃烧星的轨迹,并在我们的星团样本中给出了候选AGB-manqu é、后早期AGB和后AGB星的星表。
2012-02-16 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Far-ultraviolet investigation into the galactic globular cluster M30 (NGC 7099): I. Photometry and radial distributions
我们对球状星团M30(NGC 7099)进行了远紫外(FUV)研究。这些图像是使用哈勃太空望远镜(HST)上的高级巡天相机(ACS/SBC,F150 LP,FUV)和宽视场行星相机2(WFPC 2,F300 W,UV)获得的。FUV-UV颜色星等图(CMD)显示在FUV $\approx$ 22等和FUV-UV $\approx$ 3等处有一个主层序(MS)的转折点。MS延伸到转折点以下4等,可以看到一个突出的水平分支(HB)和蓝离散(BS)层序。总共鉴定了1218颗MS星、185颗红巨星分支星、47颗BS星和41颗HB星,以及MS蓝向的78个源,包括白矮星(WD)和WD与MS之间的间隙中的物体,包括潜在的激变变星(CV)候选者。BS种群的径向分布向集群中心集中,表明已经发生了质量分离。双BS序列的蓝色和红色亚群在紫外CMD中混合出现,并且在该簇中没有观察到CV候选物的显著中心浓度。
2022-02-10 astro-ph.GA astro-ph.SR