Comparing Mid-Infrared Globular Cluster Colors With Population Synthesis Models
现在有几个星族合成模型预测了简单恒星星族在中红外波段的综合颜色。到目前为止,这些模型还没有在这个波长范围内进行广泛的测试。在比较几个最近的人口合成模型的预测,集成的颜色被发现覆盖大致相同的范围,但不同意的细节,例如对金属丰度的影响。为了检验观测数据,球状星团被用作最接近理想化恒星群的天体,这些恒星群具有单一年龄和单一金属丰度。使用最近的质量估计,我们已经编制了一个样本的大质量,老球状星团在M31包含足够的恒星,以防止随机效应的小数字统计,并测量其综合颜色的斯皮策/IRAC波段。IRAC波段中的星团光度测量与模型预测的比较表明,除了[4.5]-[5.8]中的一个小的(统计上不显著的)偏移,模型相当好地再现了星团的颜色。在这种颜色下,没有星周尘埃排放的模型预测的值比观察到的更蓝。从V波段和IRAC 3.6和4.5微米波段形成的颜色模型预测比在高金属丰度的观测数据更红,我们讨论了几种可能的解释。与模型预测一致,发现V-[3.6]和V-[4.5]颜色具有与V-Ks相似或略好于V-Ks的金属丰度灵敏度。
2012-01-25 astro-ph.GA
Intra-cluster Globular Clusters in a Simulated Galaxy Cluster
使用星系团晕的宇宙学暗物质模拟,我们跟踪了其球状星团种群的时间演化。为了模拟红色和蓝色球状星团的人口,我们选择在高红移$(z\sim 1)$两套粒子从个别星系晕约束的事实,即在红移$z=0$,他们的密度分布类似于观察到的。在红移$z=0$,我们选择的球状星团中大约有60%从它们原来的晕中被移除,形成了星团内的球状星团种群,而剩下的40%仍然被引力束缚在它们原来的星系晕中。由于蓝色星族比红色星族更广,所以星团内的球状星团以蓝色球状星团为主,其相对比例从红移$z=0$的60%上升到红移$z\sim 2$的83%.与室女座星系团的观测结果一致,蓝色的星系团内球状星团人口在空间上比红色的更广泛,指向潮汐中断的起源。
2017-12-14 astro-ph.GA
Notes on counter-orbiting globular clusters in the Milky Way
认为银河系中逆行旋转的球状星团可能起源于麦哲伦云星系引力扰动引起角动量改变的反对称球状星团。结果表明,轨道靠近“银河-麦哲伦云”系统拉格朗日点的银河系球状星团,在几个Gyr时间尺度内可以改变角动量的符号。
2014-07-07 astro-ph.GA
Nonlinear Color-Metallicity Relations of Globular Clusters. XI. Nonlinearity Effect Revealed by NGC 5128 (Centaurus A) and NGC 4594 (Sombrero) Galaxies
球状星团(GC)的金属丰度分布(MD)为其宿主星系的聚集和恒星形成历史提供了重要线索。GC颜色,当GC是旧的,已被用作GC金属丰度的代理。在大多数早期星系中观测到的双峰GC颜色分布(CD)几十年来一直被解释为双峰MD,这表明单个星系中只存在两个GC亚群。然而,传统的观点受到了一个新的理论的挑战,非线性金属性到颜色的转换可以导致双峰CD从单峰MD。单峰MD似乎是自然的,因为MD涉及数千个原星系。这个新理论已经过各种观测和理论研究的检验和证实。在这里,我们研究的非线性性质的GC颜色金属丰度关系(CMR)使用光度和光谱GC数据的NGC 5128(半人马座A)和NGC 4594(草帽),在比较恒星星族模拟。我们发现,在颜色上有轻微的偏移,观察到的和建模的CMR的整体形状同意以及所有可用的颜色。通过我们的CMR模型,基于观测到的光谱MD,很好地再现了这两个星系GC CD的不同颜色依赖的形态。结果证实了非线性CMR解释的GC颜色双峰,进一步阐明了星系形成的理论。
2022-09-06 astro-ph.GA
Some Systematics of Galactic Globular Clusters
本文研究了所有已知的银河系球状星团的整体性质。银河系球状星团的光度与金属丰度之间的关系是复杂的。在发光的星系团之间存在着一种相关性,即最古老的星系团比年轻的星系团更缺乏金属。然而,在最暗的球状星团中却没有发现这种明确的关系。发现球状星团的中心浓度指数C与金属丰度无关。球状星团的半光半径与它们的银心距离的关系可以近似为$R_h α R^{2/3}_{gc}$。具有坍缩核心的星团大多位于银河系核心附近。对于$R_{gc} < 10$ kpc的光度和半径的集群似乎是不相关的。银河系与大麦哲伦星系和小麦哲伦星系的不同之处在于,它似乎缺乏高度扁平的发光星团。年龄为$\geq$ 13.0 Gyr的银河系球状星团都属于奥斯特霍夫II型,而年龄为$<$ 13.0 Gyr的几乎所有球状星团都属于奥斯特霍夫I型。年龄为$<$ 11.5 Gyr的球状星团都位于外星系晕中,光度低于平均值,半径高于平均值。另一方面,非常古老的球状星团NGC 6522位于银河系核心附近。
2011-08-02 astro-ph.GA
The SLUGGS Survey: Measuring globular cluster ages using both photometry and spectroscopy
球状星团年龄不仅是对球状星团形成模型的一个重要检验,也是研究星系聚集历史的有力手段。不幸的是,测量尚未解决的古老恒星星族的年龄已被证明是具有挑战性的。在这里,我们提出了一种新的技术,结合光学光度法与金属量的限制,从近红外光谱,以测量年龄。在对银河系中的球状星团及其卫星星系进行了测试之后,我们利用SLUGGS巡天的数据将我们的方法应用于三个大质量早型星系。这三个SLUGGS星系和银河系显示出明显不同的球状星团年龄和金属丰度分布,NGC 1407和银河系显示出大多数古老的球状星团,而NGC 3115和NGC 3377显示出一系列的球状年龄。这种多样性意味着不同的星系形成的历史和球状星团的光学颜色-金属丰度关系是不普遍的,因为通常假设在球状星团的研究。我们发现富含金属的球状星团人口的中位数年龄和场星人口的年龄之间的相关性,符合球状星团形成是高强度恒星形成的自然结果的模型。
2019-09-12 astro-ph.GA
The Next Generation Virgo cluster Survey (NGVS). XXV. Fiducial panchromatic colors of Virgo core globular clusters and their comparison to model predictions
室女座星系团的中心区域包含数千个球状星团(GC),比本星系团的数量多一个数量级。作为宇宙中早期恒星形成时期的遗迹,这些GC也提供了理想的目标来测试我们对古老恒星星族光谱能量分布(SED)的理解。基于下一代室女星系团巡天(NGVS)及其近红外对应NGVS-IR的光度数据,我们选择了一个强大的样本1846 GC具有出色的光度和跨越整个范围的颜色存在于室女座核心。这种选择利用了uiK图中GC的明确轨迹,以及图像中球状星团的边缘分辨率。我们表明,GC定义了一个狭窄的序列在5维颜色空间,有限的,但真正的分散周围的平均序列。这些SED与11个广泛使用的人口合成模型的预测结果的比较突出了模型之间的差异,也表明没有一个模型能够充分匹配所有颜色的数据。我们讨论了其中一些差异的可能原因。本系列即将发表的论文将研究如何在这种背景下最好地估计光度金属丰度,并将室女座球状星团的颜色与其他环境中的颜色进行比较。
2016-08-16 astro-ph.GA
Substructure in the Globular Cluster Populations of the Virgo Cluster Elliptical Galaxies M84 and M86
我们在室女星系团中的两个巨大椭圆星系M84(NGC 4374)和M86(NGC 4406)的球状星团系统中进行了亚结构的研究。我们使用宽视场(36弧分x 36弧分),多色宽带成像来识别这两个星系以及附近其他几个低质量星系中的球状星团候选者。我们对候选球状星团的空间位置的分析揭示了几个子结构,包括:球状星团在M86中的投影数密度的峰值偏离系统中心,至少部分可能是由于矮椭圆星系NGC 4406 B的存在;连接M84和M86球状星团系统的桥梁;以及沿着M86球状星团系统东南侧的方形等密度等高线。我们将样本分为红色(富含金属)和蓝色(缺乏金属)球状星团候选者,以寻找两个种群空间分布的差异,并发现蓝色星团候选者是我们识别的每个子结构中的主导种群。我们还将从两个径向速度调查的球状星团在该地区的测量,并发现桥子结构是由球状星团与混合的速度是一致的M86和M84,可能提供进一步的证据,两个星系之间的相互作用签名。
2020-08-04 astro-ph.GA
Search for possibly evolutionary linked globular and open clusters
基于133个银河系球状星团的大样本,我们得到了一个新的估计,球状星团撞击银河系平面的频率,我们发现等于每百万年三次事件。利用新的运动学数据进行的计算不支持疏散星团Stephenson~2可能起源于大质量球状星团$ω$ Cen穿过银盘的著名假设。我们的结果也不支持著名的假设,即球状星团NGC 6397可以触发疏散星团NGC 6231的形成。我们第一次发现了六个球状星团,它们可能在穿越银河平面时引发了一个疏散星团的形成。它们是球状星团NGC 104、NGC 2808、NGC 6362、NGC 6540、NGC 6749和NGC 6752。对于每一个星团,我们确定一个或几个疏散星团,这可能是通过这种情况下诞生。在我们看来,最令人感兴趣的是NGC 104-Ruprecht 129和NGC 6362-Pismis 11。
2019-01-19 astro-ph.GA
Nonlinear Color-Metallicity Relations of Globular Clusters. IX. Different Radial Number Density Profiles between Blue and Red Clusters
大部分早型星系中的球状星团(GC)的光学色是双峰的。蓝色和红色GC在其表面数密度的径向分布中显示出明显的差异,在这个意义上,红色GC比蓝色GC更集中。一个即时的解释是存在两个具有不同径向分布的不同GC子系统。然而,这一观点受到了一种情况的挑战,在这种情况下,由于旧的($\gtrsim$ 10 Gyr)GC的GC金属量-颜色转换的非线性性质,宽单峰金属量分布可以表现出双峰颜色分布。在这里,我们表明,通过模拟的径向趋势的GC颜色分布的四个附近的巨大的椭圆星系(M87,M49,M60,和NGC 1399),在径向轮廓之间的差异蓝色和红色GC的天然干从金属度颜色的非线性加上众所周知的径向金属度梯度的GC系统。该模型表明,即使到$\sim$ 20 ${R}_{\rm eff}$,GC年龄也没有或只有很小的径向变化。我们的研究结果提供了一个更简单的解决方案,以不同的径向分布的蓝色和红色的GC,不一定会引起两个GC子系统的存在,并进一步加强非线性的情况下,GC颜色双峰现象。
2020-11-24 astro-ph.GA
The faint globular cluster in the dwarf galaxy Andromeda I
对矮星系中球状星团的观测可以用来研究各种课题,包括暗物质晕的结构和低质量星系中旺盛的恒星形成历史。本文报道了仙女座M31矮星系中一个暗球状星团(M_V ~ -3.4)的性质。这个天体增加了拥有单个球状星团的低光度本星系群的数量。
2017-08-11 astro-ph.GA
Dwarf Galaxies and Globular Clusters
我简要地探讨了矮星系和球状星团演化路径之间的一些相关联系和差异。
2012-10-23 astro-ph.GA
A marvelous contribution from Michel Henon to globular cluster's study : the isochrone cluster
Michel Henon对球状星团系统研究的贡献综述。
2014-11-17 astro-ph.GA
The Globular Cluster System of NGC 5128: Ages, Metallicities, Kinematics, and Structural Parameters
本文综述了我们最近对NGC 5128的球状星团系统的研究。首先,我们已经获得了低分辨率,高信号噪声光谱的72球状星团使用Gemini-S/GMOS获得的年龄,金属丰度,和α富集的金属贫乏和金属丰富的球状星团子种群的水平。其次,我们已经探索了超过560个球状星团的径向速度测量的旋转签名和速度色散的星系晕。我们还比较了这些性质对银河中心距离、球状星团年龄和金属丰度的依赖性。用球状星团作示踪天体,分析了NGC 5128的质量和M/L比。最后,我们测量了570多个球状星团的结构参数,如半光半径,从一个极好的1.2平方度麦哲伦/IMACS图像。我们将介绍这些研究的结果,并讨论与NGC 5128形成和演化的联系。
2009-12-18 astro-ph.GA
Gravitational interactions between globular and open clusters: an introduction
从历史上看,人们一直认为球状星团和疏散星团从来没有相互作用。然而,最近的证据表明:球状星团通过磁盘可能能够扰动巨大的分子云(GMC)触发形成疏散星团和一些老的疏散星团可能与吸积球状星团。在这里,我们进一步探索球状星团和疏散星团之间可能存在的动力学联系,并认识到最明显的联系必须以引力相互作用的形式存在。如果疏散星团是从巨星系中诞生的,它们必须在相似的轨道上运动。如果我们接受球状星团可以与GMC相互作用,触发恒星形成,那么球状星团和疏散星团也必须相互作用。一致的,理论上的争论和观测上的证据都表明球状星团和疏散星团确实是相互作用的群体,它们之间的相互作用比通常认为的要普遍得多,特别是对于凸起/圆盘的物体。蒙特卡洛计算证实了这一结论。球状星团似乎不仅能够导致疏散星团的形成,而且更经常的是,它们的消亡。相对频繁的高速星团相遇或星团骚扰也可能导致长期的缓慢侵蚀和对所涉及球状星团的潮汐截断。有争议的物体FSR 1767(2 MASS-GC 04)可能是统计学上正在进行的交互的最佳示例。
2013-09-24 astro-ph.GA
The WAGGS project - I. The WiFeS Atlas of Galactic Globular cluster Spectra
我们提出了银河系球状星团光谱的WiFeS图集,银河系和本星系团球状星团的综合光谱库。我们使用澳大利亚国立大学2.3米望远镜上的WiFeS积分场摄谱仪观测了64个银河系球状星团和22个由银河系低质量卫星星系组成的球状星团的中心区域。该光谱比现有的银河系球状星团光谱库具有更宽的波长覆盖范围(3300 nm至9050 nm)和更高的光谱分辨率(R = 6800)。通过包括大麦哲伦星云和小麦哲伦星云星团,我们扩大了覆盖面的参数空间的现有图书馆对年轻和中年。虽然测试恒星星族合成模型和分析技术是这个库的主要目的,观测也可以进一步我们的了解本群球状星团的恒星星族,并有可能直接比较河外球状星团的综合光观测与银河系中的已知球状星团。综合光谱可通过项目网站公开获取。
2017-03-21 astro-ph.GA
Mean proper motions, space orbits and velocity dispersion profiles of Galactic globular clusters derived from Gaia DR2 data
利用Gaia DR 2自行和地面视速度资料,计算了154个银河系球状星团的平均自行和空间速度,以及141个球状星团的速度色散剖面。结合新的内部质量函数的测量的速度色散曲线,使我们能够模拟144个星系团的内部运动学,超过90%的目前已知的银河系球状星团人口。我们还推导出初始集群质量通过计算集群轨道向后的时间应用合适的食谱来考虑质量损失和动力学摩擦。我们发现一个球状星团的恒星质量函数和从集群中丢失的质量量之间的相关性,指向动力学演化的机制之一,塑造在集群中的恒星的质量函数。质量函数也显示出强有力的证据,球状星团开始与底部轻的初始质量函数。我们的模拟显示,目前幸存的球状星团人口已经失去了约80%的质量,因为形成的时间。如果球状星团从对数正态质量函数出发,我们估计银河系最初包含大约500个球状星团,它们的总质量大约为$2.5 \cdot 10^8$ $M_\odot$。对于幂律初始质量函数,球状星团的初始质量可能高出三倍。
2018-11-05 astro-ph.GA
Homogeneous metallicities and radial velocities for Galactic globular clusters. II. New CaT metallicities for 28 distant and reddened globular clusters
虽然银河系中的球状星团已经被研究了很长一段时间,但它们中的相当一部分缺乏均匀的金属丰度和径向速度测量。在以前的论文中,我们提出了一个项目的第一部分,以获得金属丰度和径向速度的银河系球状星团从多目标光谱的成员星使用ESO甚大望远镜。在本文中,我们增加了金属丰度和径向速度的一个新的样本的28个球状星团,特别是包括球状星团的MW晕和银河系的凸起。与我们以前的结果一起,本研究使具有均匀测量的球状星团的数量达到了W.哈里斯的目录。在我们以前的工作中,我们已经使用的CaII三重线,以获得金属丰度和径向速度。对于这项研究中的大多数星团,这是第一次基于单个成员恒星的光谱分析。来自CaII三重态的金属丰度,然后比较我们的平行研究的结果的基础上,在光学区域的光谱拟合和不同的校准的CaII三重态线强度的影响进行了讨论。我们还对一些有趣的星团进行了评论,并研究了在球状星团中丰度分布的存在。发现NGC 6256可能存在内在扩散的暗示,因此似乎是进一步研究的好候选者。
2018-08-11 astro-ph.GA
Different Sodium enhancements among multiple populations of Milky Way globular clusters
我们寻找线索,以了解不同的钠丰度测量的第一代和第二代恒星的古老银河系球状星团。为此,我们收集了最近的文献中提到的钠丰度,轨道参数,结构和内部动力学性质和年龄在一个均匀的规模的28个球状星团。我们发现,集群内的Na富集,测量的第一代和第二代恒星之间的Na丰度的差异,表现出一种趋势,作为第一代恒星的Na丰度的函数,在这个意义上,越Na贫的第一代恒星,Na富集更大。利用球状星团轨道的倾角,分析的Na富集也暗示了在~0.3 dex处的边界,以区分具有吸积或原位起源的球状星团,吸积的球状星团具有更大的Na富集。由于在吸积的球状星团中观察到相对较大的星系团内钠增强,而在原位形成的球状星团中观察到较小的钠增强(尽管不是唯一的),我们推测钠富集的幅度可能与构建模块范式有关。球状星团在第一代和第二代恒星形成时,似乎保留了这种分层星系形成过程的记忆。
2020-09-25 astro-ph.GA
The Color Gradients of the Globular Cluster Systems in M87 and M49
结合ACS室女星系团巡天(ACSVCS)和下一代室女星系团巡天(NGVS)的数据,我们将先前对室女星系团中两个最大质量星系M87和M49的球状星团(GC)系统颜色梯度的研究扩展到半径为$\sim 15~R_e$(M87为$\sim 200$ kpc,M49为$\sim 250$ kpc)。我们发现显著的负颜色梯度,即,在这些大半径范围内,随着距离的增加而变蓝。梯度主要由红色与蓝色GC数的比率的向外减小驱动。在分别采集的GC的红色和蓝色子群体中,还检测到$\sim 15~R_e$的颜色梯度。此外,当我们把卫星低质量椭圆星系看作一个系统时,我们发现了一个负的颜色梯度,即,离主星系中心较近的卫星星系,其恒星和GC的颜色指数通常较红。根据大质量早型星系的“两阶段”形成理论,在第二阶段,主星系吸积来自低质量卫星星系的恒星和GC。因此,吸积的GC系统自然地继承了卫星种群中存在的负颜色梯度。这可以解释为什么GC系统的颜色梯度在多次小合并后仍然可以在大半径处观察到。
2021-12-23 astro-ph.GA
The Age-Metallicity-Specific Orbital Energy Relation for the Milky Way's Globular Cluster System Confirms the Importance of Accretion for Its Formation
球状星团可以在它们的宿主星系内部形成,在高红移时,气体密度较高,富含气体的合并是常见的。它们也可以在低质量星系内部形成,这些星系已经被吸积和潮汐破坏,留下它们的球状星团补充物与高质量晕结合在一起。我们认为,星系球状星团系统中年龄-金属丰度-特定轨道能量关系可以用来确定其起源。富含气体的合并应该产生紧密结合的系统,其中富含金属的集群比缺乏金属的集群年轻。球状星团形成于大质量盘中,然后分散成晕,它们的年龄和比轨道能量之间应该没有关系。吸积的球状星团应产生弱束缚系统,其中年龄和金属丰度相互相关,但与特定轨道能量呈负相关。我们使用精确的相对年龄,自洽的金属丰度,和基于空间的自行通知轨道表明,银河系的金属贫乏的球状星团系统位于一个平面中的年龄金属丰度特定的轨道能量空间。我们发现,相对年轻或贫金属的球状星团与银河系的结合较弱,而相对古老或富金属的球状星团与银河系的结合较紧密。虽然富含金属的球状星团可能是在原位或非原位形成的,但我们的研究结果表明,贫金属的星团是在银河系外的矮星系中形成的。我们预测,这种年龄之间的关系,金属丰度,和特定的轨道能量在$L^{*}$星系的球状星团系统是一个自然的结果星系形成的$Λ$ CDM宇宙。
2021-04-21 astro-ph.GA
Discovery of rotation axis alignments in Milky Way globular clusters
近年来越来越多的观测结果表明,某些球状星团在绕银河系中心运行的轨道上表现出内旋现象。基于这些发现,我们寻找球状星团的轨道相对于银河系平面的倾角与它们的自转倾角之间的任何关系。我们发现相对倾角,在旋转轴倾角-轨道轴倾角的意义上,是球状星团轨道倾角的函数。旋转轴和轨道轴对准,倾角为~ 56度,而旋转轴倾角远离轨道倾角,在~ 20度和-20度之间,后者从0度增加到90度。我们进一步研究了这种线性关系的起源,发现与球状星团轨道的半长轴和偏心率无关,也与内部旋转强度、球状星团的大小、实际质量和潮汐扰动质量、半质量弛豫时间等无关。揭示的关系将影响到球状星团内旋转的数值模拟的发展,我们对球状星团与银河系引力场的相互作用的理解,并对观测活动,以增加研究的球状星团检测到内旋转的数量。
2020-06-11 astro-ph.GA
CN Anomalies in the Halo System and the Origin of Globular Clusters in the Milky Way
我们探讨的运动学和轨道性质的样本红巨星的晕系统的银河系,被认为是形成在球状星团,基于其强烈的UV/蓝色CN带。CN-强晕星的轨道参数与内晕和外晕种群的轨道参数进行了比较,和球状星团的轨道参数与研究充分的银河系轨道。CN-强场星和球状星团都表现出与内晕星族相似的运动学和轨道性质,表明剥离或破坏的球状星团可能是内晕场星的重要来源,并表明CN-强场星和大多数球状星团都主要与内晕星族有关。
2013-03-18 astro-ph.GA
Nonlinear Color-Metallicity Relations of Globular Clusters. IV. Testing the Nonlinearity Scenario for Color Bimodality via HST/WFC3 u-band Photometry of M84 (NGC 4374)
大多数大质量星系中的球状星团的颜色分布是双峰型的。假设线性颜色到金属丰度的转换,双峰性被认为是仅仅存在两个具有不同金属丰度的GC子系统,这是各种星系形成理论的关键支柱。然而,最近的研究表明,通常用于推导GC金属丰度的颜色-金属丰度关系(CMR)(例如,g-z、V-I和C-T1)的CMR实际上是有拐点的。如果GC金属丰度的分布像星系形成的层次合并范例所预期的那样广泛,那么这种变化就可以产生双峰的颜色分布。为了测试GC颜色双峰的非线性CMR场景,提出了u带光度测定,因为u相关CMR(例如,理论上预测,在常用的光学CMR中,u-g和u-z的CMR是最不弯曲的并且是最独特的。在这里,我们介绍了哈勃空间望远镜(HST)/WFC 3 F336 W(u波段)测光的GC系统在M84,一个巨大的椭圆在室女座星系团。将u数据与现有的HST ACS/WFC g和z数据相结合,我们发现u-z和u-g颜色分布以非常系统的方式不同于g-z分布,并且与我们基于非线性CMR假设的模型预测非常一致。结果提供了进一步的信心,有效性的非线性CMR的情况下,GC颜色双峰的解释。有一些GC系统显示双峰光谱金属丰度,并且在这样的系统中,弯曲的CMR通常在颜色域中产生更强的双峰性。
2013-03-25 astro-ph.GA
About Synchronized Globular Cluster Formation over Supra-galactic Scales
观测和理论的论据支持这样的想法,即与$AGN$活动和/或激烈的恒星形成情节的暴力事件在高红移的星系形成的早期阶段发挥了重要作用。作为古老的恒星系统,球状星团似乎有足够的候选者来寻找那些高能现象可能留下的最终签名。对室女座和天炉座星系团中数千个球状星团颜色分布的分析揭示了一些有趣的和以前未被发现的特征的存在。一个简单的模式识别技术,表明存在“颜色调制”,为每个星系团独特的。结果表明,球状星团的形成过程并不是完全随机的,而是包括了一个同步的方式和超银河系的空间尺度形成的球状星团的显着比例。
2017-02-10 astro-ph.GA
A Method for Simultaneous Determination of Metallicity and Reddening of a Globular Cluster based on the $V vs. (B-R)$ Color-Magnitude Diagram
本文介绍一种同时计算球状星团的金属丰度和红化的方法。该方法是基于对星系团Vvs.(B-R)色星等图上红巨星分支的形状和水平分支的V星等的分析。应用我们的方法对球状星团NGC 7006进行测光,得到了金属度$[Fe/H] = - 1.78 \pm0.11$和变红的$E_{B-R} = 0.^{m}25 \pm0.^{m}02$。
2009-03-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Comparison Between the Half-Light Radii, Luminosities, and UBV Colors of Globular Clusters in M31 and the Galaxy
银河系和仙女座星系经历了截然不同的进化历史。然而,我们发现这两个星系最终形成了球状星团系统,其中单个星系团的半光半径分布难以区分。此外,在M31和银河系中的球状星团都被发现具有与它们的光度无关的半径。在这方面,球状星团与半光半径和光度紧密相关的早型星系有很大的不同。M31中富含金属的球状星团比银河中的球状星团体积稍大。发现仙女座星系中的球状星团比频率明显高于银河系。目前的讨论是基于107个银河系球状星团和200个M31中假定的球状星团,它们的UBV测光是可用的。
2010-07-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Determining Metallicities of Globular Clusters using Simulated Integrated Spectra and Bayesian Statistics
利用蒙特卡罗模拟了球状星团,提出了一种将年龄效应与金属丰度效应分离的方法。我们证明,这些颜色不会随着时间的推移显着的年龄4 Gyr后,并使用贝叶斯统计计算的金属丰度的概率分布函数。我们用M31球状星团系统验证了该方法,并将其应用于解释观测到的球状星团色双峰现象和潮汐效应,结果表明,色双峰现象是巨星支上恒星动力学引起的色-金属丰度关系的非线性效应,仅包括UV的颜色比从视觉波段减去的颜色显示出更弱的双峰性,并且具有不同双峰性的聚类集合原则上比仅包括UV的聚类集合更老。弱双峰分布。此外,双峰颜色分布的同时代集群意味着双峰金属丰度分布,但单峰颜色分布并不意味着单峰金属丰度分布。潮汐场最终可以改变颜色分布的模式,从而导致双峰颜色分布。这项工作介绍了2011年至2012年在德国海德堡Mönchhofstraße 12-14,69120海德堡大学天文中心天文研究所获得的结果。
2015-06-08 astro-ph.GA astro-ph.IM
The Effect of Age and Stellar Model Choice on Globular Cluster Color-to-Metallicity Conversions
本文基于既有光谱校准研究,检验不同恒星模型与球状星团年龄假设对颜色-金属丰度转换关系的影响,发现模型差异虽明显,但对所得 GCS 金属丰度分布的净影响较小。
2024-06-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Multiple populations in globular clusters. Lessons learned from the Milky Way globular clusters
近年来对球状星团的研究表明,球状星团不是简单的恒星星族,而是由多个世代组成的。证据来自光度学和光谱学。一个新的范例是形成大质量的星团,其中包括几个情节的恒星形成。虽然这为球状星团的几个特征提供了解释,包括第二个参数问题,但它也为球状星团和我们银河系的晕之间的关系开辟了新的视角,并通过扩展所有具有高特定频率的球状星团的种群,例如,巨大的椭圆星系我们回顾了这方面的进展,重点是最近的研究。有几点仍有待正确理解,特别是关于在星团中产生丰度模式的污染物的性质和典型的时间尺度,这种现象活跃的星团质量范围,以及球状星团和我们银河系其他卫星之间的关系。
2012-01-31 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Mass-Metallicity Relation of Globular Clusters in the Context of Nonlinear Color-Metallicty Relations
河外球状星团(GC)星族研究的两个最新经验进展是蓝色GC的色-星等关系(“蓝色倾斜”)和光学GC色与金属丰度的非线性关系。颜色-星等关系被解释为质量-金属丰度关系,被认为是自富集的结果。非线性颜色-金属丰度关系已经被证明可以从单峰金属丰度分布产生双峰颜色分布。我们模拟GC人口,包括质量金属丰度标度关系和非线性颜色金属丰度关系的理论和观测的动机。根据假设的金属丰度范围和GC光度函数(GCLF)的宽度,我们发现,模拟的人口可以有双峰的颜色分布与“蓝色倾斜”类似的观察,即使金属丰度分布出现单峰。产生这些特征的模型具有相对高的平均GC金属丰度和几乎相等的蓝峰和红峰,这是巨大椭圆星系的特征。在矮椭圆星系典型的金属丰度模型中,蓝色倾斜不太明显;这些星系中较窄的GCLF在降低其色星等斜率的重要性方面具有更大的影响。我们严格审查的证据,非线性与双峰金属丰度的解释的特点双峰颜色直方图的巨型椭圆,并得出结论,这个问题仍然是开放的。我们讨论了进一步的理论和观测进展的前景,在约束这里提出的模型,并揭示真正的河外球状星团系统的金属丰度分布。
2010-01-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
UV Properties of Galactic Globular Clusters with GALEX II. Integrated colors
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。这个数据库是我们银河系中恒星系统有史以来最大的紫外线颜色均匀目录。GGC的接近使得即使GALEX的空间分辨率有点低,也有可能分辨出许多单独的恒星。这使我们能够确定如何综合紫外线颜色是由热恒星星族,主要是水平分支恒星及其后代。的UV颜色被发现与各种参数通常用于定义的水平分支形态。我们还研究了UV颜色如何随金属丰度,年龄,氦丰度和浓度等参数而变化。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。最后,我们推测存在一个有趣的趋势,这表明GC的紫外线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。
2012-08-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
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
A New kinetic model of Globular clusters
一个新的动力学模型的球状星团的基础上修改的速度分布函数进行了比较,最常用的国王的模型。一个假设的贡献的暗物质被认为是。
2014-03-30 astro-ph.GA gr-qc
Color-Magnitude Relations within Globular Cluster Systems of Giant Elliptical Galaxies: The Effects of Globular Cluster Mass Loss and the Stellar Initial Mass Function
最近的几项研究为大质量椭圆星系中的“底部重”恒星初始质量函数提供了证据。在这里,我们研究了IMF形状对最近发现的此类星系中的球状星团(GC)之间的颜色-星等关系(CMR)的影响。为此,我们使用的GC质量损失的计算由于恒星和动力学演化评估(一)形状的恒星质量功能的GC后,12 Gyr的演化作为当前GC质量的函数,以及它们对集成光的颜色和质量-光比的影响,和(ii)它们的影响GC自富集的影响使用2009年的“参考”模型的Bailin & Harris。至于贫金属GC类,我们发现观察到的CMR的形状(通常被称为“蓝倾”)是非常好地再现贝林和哈里斯的参考自富集模型,一旦12 Gyr的GC质量损失被考虑在内。国际货币基金组织对这一结果的影响是微不足道的。然而,我们发现,如果IMF是底部重的(例如,在$dN/dM \propto M^α$中的$-3.0 <~ α<~ -2.3$),这使得太阳质量以下的恒星质量函数相对强烈地依赖于GC质量。这进一步证明了在巨型椭圆星系中富含金属的恒星星族是由底部重的IMF形成的。
2013-10-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
CN Variations in High Metallicity Globular and Open Clusters
本文比较了高金属量球状星团NGC 6356和NGC 6528与老的疏散星团NGC 188、NCG 2158和NGC 7789中CN带强度的变化。恒星与恒星之间的丰度变化,CN差异是一个容易观察到的迹象,在中等金属丰度的晕球状星团中很常见,但在野外或疏散星团中看不到。我们发现,疏散星团有狭窄的,单峰分布的CN带强度,从文献中预期,而球状星团有广泛的,双峰分布的CN带强度,类似于中等金属丰度晕球状星团。这一结果有有趣的影响,提出了各种机制来解释球状星团丰度不均匀的起源,并建议在团簇形成的时代,当地的环境起着至关重要的作用,在调节团内富集过程。
2009-05-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Hubble Space Telescope UV Legacy Survey of Galactic Globular Clusters. XXII. Relative ages of multiple populations in five Globular Clusters
目标。提出了一种新的方法来估算NGC 104(47 Tuc)、NGC 6121(M4)、NGC 6352、NGC 6362和NGC 6723等5个球状星团中多个恒星星族的相对年龄。方法.我们利用“HST紫外球状星团巡天(HUGS)”数据库中的星表,绘制了球状星团的色星等图和双色图。我们确定了每个球状星团内的多个种群,并将它们分为两个主要的恒星星族:POPa或第一代(1G)和POPb,由所有连续的恒星代组成。新技术使我们能够获得一个精确的估计之间的相对年龄POPa和POPb。结果NGC 6352、NGC 6362和NGC 6723的多个种群分别在3.36亿年、4.74亿年和6.34亿年内同时代。这些结果是结合所有不确定性来源获得的。
2020-12-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
Absolute Magnitudes and Colors of RR Lyrae stars in DECam Passbands from Photometry of the Globular Cluster M5
利用暗能量照相机(DECam)的ugriz滤光系统,对球状星团M5中的天琴座RR型星的绝对星等和颜色进行了表征。基于47颗ab型RR型天琴座星和14颗c型星,我们提供了所有5个波段的经验周期-光度(PL)关系。发现基模天琴座RR星的P-L关系在riz通带中受到更好的约束,色散分别为0.03、0.02和0.02等。在最低光下的颜色色散很小,支持使用这个参数作为一种手段,以获得准确的星际距离沿视线的距离的天琴座RR星。我们发现了在最小光下具有脉动周期的颜色的趋势,如果考虑到这一点,那么对于(r-i)、(i-z)和(r-z)颜色,在最小光下的颜色色散将< 0.016量级。这些定标将是非常有用的使用RR天琴座恒星从DECam观测作为标准蜡烛的距离测定和红化测量的颜色标准。
2017-07-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
On the Ejection of Dark Matter from Globular Clusters
我们分析调查是否在与恒星的近距离接触,一个暗物质粒子可以加速以上的逃逸速度的球状星团和被弹出。我们发现,这种机制是不足以弹出一个大规模的,扩大暗物质晕到目前为止。结合对可能没有被潮汐剥离的孤立球状星团的观测,这些结果对球状星团在暗物质晕中形成的情景产生了怀疑。
2020-05-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Zwicky Transient Facility and Globular Clusters: the Period-Luminosity and Period-Luminosity-Color Relations for Late-Type Contact Binaries
本文利用Zwicky瞬态工厂(ZTF)收集的均匀光变曲线,首次推导了位于球状星团中的晚型接触双星的$gri$带周期光度(PL)和周期光度色(PLC)关系。我们从15个球状星团中的79个接触双星开始,并在10个球状星团中保留了30个接触双星,这些星团在ZTF光变曲线中有足够数量的数据点,并且不受混合的影响。这些接触双星的平均和最大亮度的星等是使用四阶傅立叶展开确定的,而消光校正是使用{ \tt Bayerstar 2019} 3D红化图以及采用到其宿主球状星团的均匀距离进行的。在去除早期型和“异常”接触双星后,我们推导的$gri$ -波段PL和周期-Wesenchant(PW)关系表现出更大的色散,在拟合系数上有很大的误差。然而,基于这个小样本的球状星团中的接触双星的$gr$带PL和PW关系与基于更大样本的邻近接触双星的关系是一致的。PL和PW关系的良好的协议表明,在本地太阳附近的接触双星和遥远的球状星团的样本可以结合起来,并用于推导和校准PL,PW和PLC关系。最终导出的$gr$带PL、PW和PLC关系比基于有限的球状星团接触双星样本的关系有了很大的改进。
2021-05-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
Sizes of Galactic Globular Clusters
本文研究了银心距与银河系球状星团半光半径之间偏离平均幂律关系的情况。令人惊讶的是,偏离平均R_h与R_gc的关系似乎并不与集群光度,集群金属丰度,或水平分支形态。发现轨道形状的差异对银河系球状星团的R_h与R_gc关系中的散射有贡献。
2012-01-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
The ACS Survey of Galactic Globular Clusters XIV: Bayesian Single-Population Analysis of 69 Globular Clusters
我们使用哈勃太空望远镜(HST)从ACS财政部调查的图像,以确定适合69个银河系球状星团的单种群等时线。使用强大的贝叶斯分析技术,我们同时确定的年龄,距离,applications,和氦值为每个集群的情况下,一个“单一”的恒星星族模型网格与太阳比重元素丰度。使用贝叶斯分析套件BASE-9以一致和可重复的方式确定所有聚类的聚类参数集。我们的结果被用来重新审视年龄-金属丰度关系。我们发现与氦和其他几个参数,如金属丰度,二进制分数,集群质量和代理的相关性。氦丰度的集群也被认为是在CNO丰度和多人口的情况下。
2017-02-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
A wide field map of intracluster globular clusters in Coma
通过对哈勃空间望远镜/高级巡天照相机观测数据的分析,得到后发座星系团中心区域球状星团的大尺度分布。为了得到后发座核球状星团的全表面密度图,我们把三个不同的HST观测计划的数据结合起来。通过对F475 W(Sloan g)和F814 W(I)两个波段的详细形态观测和星等和颜色分析,共选出22,426个球状星团候选者。球状星团的空间分布定义了后发座中三个主要的高密度星系,它们与NGC 4889、NGC 4874和IC 4051有关,但空间尺度比单个星系大5到6倍。后发座中球状星团的最高面密度在空间上与NGC 4889一致。球状星团中最大的超密度星系与NGC 4874有关。星团内的球状星团也在后发星系之间形成了清晰的桥梁。红色球状星团聚集在三个主要子群的中心,其表面密度比蓝色星团高。
2018-11-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Light from the Darkness: Detecting Ultra-Diffuse Galaxies in the Perseus Cluster through Over-densities of Globular Clusters with a Log-Gaussian Cox Process
介绍了一种通过寻找星系际球状星团中的过密度来探测超弥散星系的新方法。我们的方法是基于对数高斯考克斯过程,这是一个常用的模型在空间统计文献中,但很少用于天文学的应用。该方法适用于从PIPER调查,一个\textit{Hubble Space Telescope}成像程序针对英仙座集群获得的球状星团数据。我们成功地发现了所有已确认的超扩散星系与已知的球状星团人口的调查。我们还确定了一个潜在的星系,没有检测到弥漫恒星的内容。初步分析表明,它不太可能仅仅是一个偶然的球状星团或其他物体。如果得到证实,这将是第一个此类系统。模拟被用来评估超漫射星系内的球状星团系统的物理参数如何影响他们的可探测性使用我们的方法。我们量化了探测概率与星系中球状星团总数的相关性以及与球状星团系统半数半径增加的反相关性。球状星团分布的Sérsic指数对可探测性的影响很小。
2022-06-16 astro-ph.GA stat.AP
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
Embedding globular clusters in dark matter minihalos solves the cusp-core and timing problems in the Fornax dwarf galaxy
我们使用一个完整的GPU $N$体代码来证明,暗物质的迷你晕,作为一个新的组成部分的球状星团,解决了时间和尖点核心的问题,在天炉座,如果五个(或六个)球状星团最近吸积($\leq$ 3 Gyr前)的天炉座。在这些假设下,这些球状星团的坠落不会发生,并且根据观测,在天炉座的中心没有星团形成。我们发现,交叉的球状星团,有DM minihalos附近的天炉座中心诱导的尖核过渡的暗物质晕,从而解决尖核问题,在这个矮星系。暗物质核心的大小取决于球状星团穿越的频率。我们的模拟也清楚地表明,在通道之间,暗物质晕可以再生其尖端。此外,我们的模型与球状星团的暗物质质量的限制很好地吻合,因为我们的星团失去了大部分初始的暗物质微晕。这些结果为球状星团中普遍存在暗物质晕提供了旁证。
2020-01-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Chemical abundances of multiple stellar populations in massive globular clusters
银河系球状星团中的多个恒星星族表现出很大的多样性。虽然轻元素(包括He)的化学丰度变化是普遍存在的,但这些变化的数量在不同的球状星团中是不同的。在一些球状星团中已经发现了具有明显的Fe、C+N+O和慢中子俘获元素的恒星星族,其数量可能会增加。所有这些化学特征都对应于特定的光度模式。我回顾了球状星团中多个恒星星族的化学+光度特征,并讨论了如何解释数据越来越具有挑战性。非常令人兴奋的是,球状星团的起源和演化是一个复杂的难题。
2015-11-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
Globular cluster contributions to Galactic halo assembly
我讨论了寻找红巨星在银河系晕轻元素丰度类似于第二代球状星团恒星,并讨论了这样一个人口的影响球状星团形成模型和原位恒星形成和吸积之间的平衡组装的星系晕。
2012-11-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
No globular cluster progenitors in Milky Way satellite galaxies
为了寻找银河系球状星团的可能祖先,我们对银河系中170个球状星团和11个典型的银河系卫星星系进行了轨道积分,并在银河系+卫星势中回溯了11 Gyr,包括MW对大麦云云的响应以及动力学摩擦对卫星星系的影响。为了评估可能的过去协会,我们设计了一个球状星团-卫星结合标准的基础上,卫星的潮汐半径和逃逸速度,我们测试球状星团与人马座矮星系和矮星系与大麦云云。对于这些,我们成功地恢复了以前的研究所强调的动力学协会,我们通过使用盖亚EDR 3数据推导出银河系的吸积时间。假设银河系球状星团是和一直免费的暗物质,因此由恒星单独组成,我们证明,没有任何球状星团显示任何明确的关联与8个经典矮球状星系,即使他们中的一大部分被认为是吸积。这意味着吸积的球状星团要么是作为现在被破坏的卫星星系的一部分进入的,要么是球状星团过去可能有暗物质晕--正如球状星团和矮星系之间类似的金属丰度所暗示的那样。
2022-09-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Clues on the Missing Sources of Reionization from Self-consistent Modeling of Milky Way and Dwarf Galaxy Globular Clusters
球状星团是古老恒星形成的独特痕迹。我们通过模拟银河系类型星系的球状星团种群的形成和动力学演化,利用Via Lactea II模拟的合并树,确定了整个宇宙时间内球状星团的形成效率。所有的模型都被限制在再现孤立矮星中观测到的球状星团的比频率和初始质量函数。球状星团的轨道,然后计算在一个随时间变化的引力势后,他们无论是吸积从卫星晕或形成在原位,在银河系晕。我们发现,银心距离和球状星团的金属丰度分布是非常敏感的球状星团的形成效率的红移和晕质量的函数。我们最精确的模型揭示了球状星团形成效率在z~2和z~7-12处的两个明显的峰值,并且倾向于形成效率随着晕质量的减少而适度增加,这与反馈调节恒星形成的预期相反。这个模型精确地再现了银河系中球状星团的位置、速度、质量函数、金属丰度分布和年龄分布,并预测约40%的球状星团是在银河系晕内原位形成的,而其他约60%是从大约20个Vc > 30 km/s的卫星矮星系中吸积而来的,约29%或所有的球状星团是在红移z > 7时形成的。这些结果进一步加强了球状星团的形成是高红移星系中恒星形成的一种重要模式的观点,并可能在星系际介质的再电离中发挥重要作用
2014-06-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Nonlinear Color-Metallicity Relations of Globular Clusters. III. On the Discrepancy in Metallicity between Globular Cluster Systems and their Parent Elliptical Galaxies
河外天文学的难题之一是观测到的早期型星系的两个主要恒星组成部分--球状星团(GC)和晕场星之间的金属丰度分布函数(MDF)的差异。这通常被认为是GC系统和它们的母星系之间高度分离的演化历史的证据。然而,在这里,我们表明,在连接所观察到的GC颜色,其内在的金属性的新发展建议非线性颜色-金属性转换,这将观察到的颜色分布转化为强峰值,单峰的MDF与广泛的贫金属的尾巴。值得注意的是,推断的GC MDFs是类似的解析场星附近的椭圆星系的MDFs和化学演化模型的星系。气相色谱仪的形状,其特征是一个尖锐的峰与金属贫尾部,表明一个几乎连续的化学富集与一个相对较短的时间尺度。特征形状出现在宿主星系质量的三个数量级上,表明各种GC系统之间存在普遍的化学富集过程。由于GC比同一星系中的场星更蓝,因此GC的化学富集过程可能比场恒星星族的化学富集过程更早停止,如果是这样的话,GC优先追踪星系形成中主要的、充满活力的恒星形成事件。我们进一步提出了GC系统之间可能存在的系统性年龄差异,即在更明亮的星系中GC系统更老。这与星系的缩小范例一致,并支持GC和场星共享的类似性质。我们的发现表明GC系统和它们的母星系比以前认为的有着更共同的起源,因此大大简化了星系形成的理论。
2011-09-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Nonlinear Color-Metallicity Relations of Globular Clusters. II. A Test on the Nonlinearity Scenario for Color Bimodality Using the u-band Colors: The Case of M87 (NGC 4486)
大多数大椭圆星系中的球状星团(GCs)的光学色分布是双峰的。基于GC颜色与其金属丰度之间的线性关系,双峰性被认为是每个星系中存在两个具有不同金属丰度的GC子系统的证据,并在星系形成的背景下产生了许多理论。然而,最近的观察和GC建模表明,颜色-金属丰度关系(CMR)是有变化的,因此颜色可能以非线性方式跟踪金属丰度。非线性可以从广泛的潜在金属丰度分布产生双峰颜色分布,即使它是单峰的。尽管意义深远,但CMR是否是非线性的,以及非线性是否确实导致了颜色双峰性仍然是一个悬而未决的问题。鉴于CMRs的光谱细化仍然是非常具有挑战性的,我们在这里提出了一种新的光度技术来探测可能的非线性性质的CMRs。本质上,GC的颜色分布是其金属丰度的“投影”分布。由于CMR的形式取决于所使用的颜色,因此颜色分布的形状根据颜色而显著变化。在其他光学颜色中,u波段相关颜色(例如,u-g和u-z)在理论上被预测比其它优选的CMR(例如,对于g-z)。作为一个案例研究,我们进行了HST/WFPC 2档案U带光度的M87(NGC 4486)GC系统与确认的颜色双峰。我们发现,u带的颜色分布是显着不同的g - z,并与我们的模型预测一致。随着更多的u波段测量,该方法将支持或排除非线性CMR的情况下,GC颜色双峰的起源具有高的置信度。[删节]
2011-09-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Globular clusters in the outer Galactic halo: new HST/ACS imaging of 6 globular clusters and the Galactic globular cluster age-metallicity relation
本文给出了由哈勃空间望远镜(HST)F606 W、F814 W高级巡天照相机测光得到的6个球状星团的色星等图(CMD)。这6个星系在银河中心距离(Rgc)上形成了两个松散的分组:IC 4499、NGC 6426和鲁普雷希特106在约15-20 kpc,NGC 7006、帕洛马15和Pyxis在约40 kpc。CMD允许在每种情况下从主序列关闭来估计年龄。此外,Palomar 5的年龄(Rgc ~ 18 kpc)是使用档案HST宽视场行星照相机2 V,I测光估计的。年龄分析显示:IC 4499,Ruprecht 106和Pyxis比具有类似金属丰度的内晕GC年轻1-2 Gyr; NGC 7006和Palomar 5比它们的内晕对应物稍微年轻; NGC 6426和Palomar 15是样品中最贫金属的两个GC,在不确定性范围内与所有其他贫金属GC同时代。结合我们以前的努力,目前的样本提供了强有力的证据,银河系GC年龄-金属丰度关系由两个不同的分支。一个表明在银河系内部的快速化学富集,而另一个则表明在外晕中长时间的GC形成。后者是一致的外晕GC形成于矮星系,后来被银河系吸积。
2011-06-21 astro-ph.GA astro-ph.SR