The Young Star Cluster population of M51 with LEGUS: I. A comprehensive study of cluster formation and evolution
M. Messa, A. Adamo, G. Östlin, D. Calzetti, K. Grasha, E. K. Grebel, F. Shabani, R. Chandar, D. A. Dale, C. L. Dobbs, B. G. Elmegreen, M. Fumagalli, D. A. Gouli… 展开作者
M. Messa, A. Adamo, G. Östlin, D. Calzetti, K. Grasha, E. K. Grebel, F. Shabani, R. Chandar, D. A. Dale, C. L. Dobbs, B. G. Elmegreen, M. Fumagalli, D. A. Gouliermis, H. Kim, L. J. Smith, D. A. Thilker, M. Tosi, L. Ubeda, R. Walterbos, B. C. Whitmore, K. Fedorenko, S. Mahadevan, J. E. Andrews, S. N. Bright, D. O. Cook, L. Kahre, P. Nair, A. Pellerin, J. Ryon, S. D. Ahmad, L. P. Beale, K. Brown, D. A. Clarkson, G. C. Guidarelli, R. Parziale, J. Turner, M. Weber
备注:
25 pages, 19 figures, 10 tables. Accepted for publication in MNRAS (14 Sep. 2017)
Recently acquired WFC3 UV (F275W and F336W) imaging mosaics under the Legacy Extragalactic UV Survey (LEGUS) combined with archival ACS data of M51 are used to study the young star cluster (YSC) population of this interacting system. Our newly extracted source catalogue contains 2834 cluster candidates, morphologically classified to be compact and uniform in colour, for which ages, masses and extinction are derived. In this first work we study the main properties of the YSC population of the whole galaxy, considering a mass-limited sample. Both luminosity and mass functions follow a power law shape with slope -2, but at high luminosities and masses a dearth of sources is observed. The analysis of the mass function suggests that it is best fitted by a Schechter function with slope -2 and a truncation mass at $1.00\pm0.12\times10^5\ M_\odot$. Through Monte Carlo simulations we confirm this result and link the shape of the luminosity function to the presence of a truncation in the mass function. A mass limited age function analysis, between 10 and 200 Myr, suggests that the cluster population is undergoing only moderate disruption. We observe little variation in the shape of the mass function at masses above $1\times10^4\ M_\odot$, over this age range. The fraction of star formation happening in the form of bound clusters in M51 is $\sim20\%$ in the age range 10 to 100 Myr and little variation is observed over the whole range from 1 to 200 Myr.
Helmholtz-Institut für Strahlen- und Kernphysik, Universität Bonn(波恩大学亥姆霍兹射线与核物理研究所);Department of Theoretical Physics and Astrophysics, Faculty of Science, Masaryk University(马萨里克大学理学院理论与天体物理学系);School of Astronomy and Space Science, Nanjing University(南京大学天文与空间科学学院);Key Laboratory of Modern Astronomy and Astrophysics (Nanjing University), Ministry of Education(教育部现代天文学和天体物理学重点实验室(南京大学));Astronomical Institute, Faculty of Mathematics and Physics, Charles University(查理大学数学与物理学院天文研究所);Department of Physics, Institute for Advanced Studies in Basic Sciences (IASBS)(基础科学高等研究院物理系);School of Astronomy, Institute for Research in Fundamental Sciences (IPM)(基础科学研究院天文学院)
Synthetic photometry of OB star clusters with stochastically sampled IMFs: analysis of models and HST observations
我们提出了一个试点库的合成NUV,U,B,V,和I光度的星团与随机采样的IMF和电离气体的初始质量,$M_i=10^3$,$10^4$,和$10^5$ M $_{\odot}$ ; $t=1$,3,4,8百万年; $Z=0.014$和$Z=0.002$ ;和log(U $_{\rm S}$)=-2和-3。我们比较库与确定性模型的预测和孤立的低质量($<10^4$ M $_{\odot}$)星团与空间紧凑的H\2区域的观测。这些星系团位于NGC 7793中,它是\hst LEGUS和H $α$ -LEGUS巡天观测到的最近的星系之一。1)对于只考虑恒星的模型星等:a)残差|确定性磁-中位随机磁|可以是$\ge0.5$ mag,甚至对于$M_i=10^5$ M $_{\odot}$也是如此; b)当Wolf-Rayet星存在时,随机星等的最大扩展发生。2)对于$M_i=10^5$ M $_{\odot}$:a)有气体的中值随机星等可以比没有气体的中值随机星等亮1.0等; b)星云发射线可以分别与$>50\%$和$>30\%$一起贡献V和I波段的总发射。3)在$M_i\sim10^3$ M $_{\odot}$的$Z=0.014$和$M_i\sim10^3-10^5$ M $_{\odot}$的$Z=0.002$中,通过U-B与V-I平面中的确定性轨道确定OB星团的年龄是高度不确定的。4…
CLusters in the Uv as EngineS (CLUES): I. Survey presentation \& FUV spectral analysis of the stellar light
CLUES(英语:CLusters in the Uv as EngineS)巡天是一个宇宙起源摄谱仪(Cosmic Origins Spectrograph,COS)计划,目的是获取1130 - 1770光年的星系中非常年轻(<2000万年)和大质量(>10^4太阳质量)的星团的重建框架光谱,这些星团是哈勃财富计划Legacy ExtraGalactic Uv Survey(LEGUS)的一部分。在这一系列的第一篇论文中,我们描述了由20个年轻星团组成的CLUES样本,并报告了它们的物理性质,这些物理性质是通过哈勃太空望远镜(HST)的多波长光度法和远紫外(FUV)光谱法得出的。由于两个不同数据集的协同作用,我们建立了一个在每个区域(大小为40到160 pc)发现的不同恒星星族的连贯图片。我们将FUV最亮的恒星星族与中央目标星团相关联,将其他模拟的恒星族与COS孔径中包含的漫射星相关联。我们观察到更好的协议之间的光度和光谱年龄的星团年龄小于500万年。对于年龄超过500万年的星系团,测光和光谱测量偏离,后者产生的年龄较大,由于光度模型的简并性。FUV光谱使我们能够更好地约束恒星金属丰度,光学颜色不敏感的参数。最后,导出的E(B-V)非常相似,FUV光谱倾向于支持具有更高折射率的溶液。回收的质量是在所有集群的2倍内的协议。
An observational test for star formation prescriptions in cosmological hydrodynamical simulations
最先进的星系形成的宇宙流体动力学模拟已经达到了这样一个程度,即它们的结果导致星系更加真实。尽管如此,所采用的子网格模型包括几个自由参数,如密度阈值,$n$,本地化的恒星形成气体。在这项工作中,我们调查的可能性,利用所观察到的集群性质的恒星形成(SF),以完善SF处方和约束的密度阈值参数。为此,我们测量的集群强度,相关长度和幂律指数的两点关联函数的年轻($τ<50$ MYR)恒星粒子和比较我们的结果从HST遗产河外紫外线巡天(LEGUS)的观测。我们的模拟揭示了一个明显的趋势,较大的聚类信号和幂律指数和较低的相关长度的SF阈值增加,只有轻微的依赖于星系的属性,如恒星质量或特定的恒星形成率。总之,我们发现,所观察到的SF的聚类与SF的低阈值($n<1$ cm $^{-3}$)不一致,并且强烈支持SF的密度阈值($n>10$ cm $^{-3}$)的高值,例如在NIHAO项目中采用的。
Legacy ExtraGalactic UV Survey with The Hubble Space Telescope. Stellar cluster catalogues and first insights into cluster formation and evolution in NGC 628
我们报告了大量的努力,这是生产全面的高层次的年轻星团(YSC)目录的一个显着的一部分星系观察与遗产银河系外紫外线调查(LEGUS)哈勃国库计划。我们提出的方法来提取集群的位置,验证其真正的性质,产生多波段测光(从NUV到NIR),并通过光谱能量分布拟合分析得出其物理性质。我们使用附近的螺旋星系NGC628作为一个测试案例,展示了LEGUS将对我们理解YSC的形成和演化及其宿主星系内的紧凑恒星协会产生的影响。我们分析了从紫外到近红外的簇光度函数,发现在亮端和所有波长处都有一个陡峭的变化,这表明发光簇的缺乏。NGC 628的质量函数与斜率为$\sim -2$的幂律分布和$10^5$ M $_\odot$的几倍截断一致。在它们形成之后,YSC和紧密协会遵循不同的进化路径。YSC存活时间更长,证实它们是潜在的结合系统。星系团在时间尺度上的消失与恒星形成区的等级组织相当,这表明它们是一个膨胀的系统。我们发现在NGC628的内部区域存在与质量无关的星系团分裂,而在星系的外部,几乎没有或根本没有分裂。我们观察到更快的破坏率低质量($\leq$ $10^4$ M $_\odot$)集群表明,一个质量依赖的组件是必要的,以充分描述在NGC628的YSC中断过程。
Isolated massive star candidates in NGC 4242 with GULP
Gemini Observatory/NSFs NOIRLab(Gemini 天文台/美国国家光学-红外天文研究实验室);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);University of Wisconsin-Madison(威斯康星大学麦迪逊分校);the Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);Stockholm University(斯德哥尔摩大学);University of Massachusetts Amherst(马萨诸塞大学阿默斯特分校);Università di Pisa(比萨大学);INFN(意大利国家核物理研究所);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体物理学与空间科学观测站);University of Sheffield(谢菲尔德大学);The University of Auckland(奥克兰大学);Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics(哈佛-史密森尼天体物理中心);Radcliffe Institute for Advanced Studies at Harvard University(哈佛大学拉德克利夫高等研究院);AURA for the European Space Agency (ESA)(欧洲空间局(ESA)联盟大学研究协会)
A comprehensive kinematic model of the LMC disk from star clusters and field stars using Gaia DR3: Tracing the disk characteristics, rotation, bar, and the outliers
The large-scale kinematics of young stars in the Milky Way disc: first results from SDSS-V
University of North Florida(北佛罗里达大学);University of Toronto(多伦多大学);KU Leuven(荷语鲁汶大学);Universidad de La Serena(拉塞雷纳大学);University of Colorado Boulder(科罗拉多大学博尔德分校);University of Virginia(弗吉尼亚大学);Chalmers University of Technology(查尔姆斯理工大学);New Mexico State University(新墨西哥州立大学);Moscow State University(莫斯科国立大学);Texas Christian University(得克萨斯基督教大学);University of Illinois at Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校);Princeton University(普林斯顿大学)
Stellar Properties for a Comprehensive Collection of Star Forming Regions in the SDSS APOGEE-2 Survey
斯隆数字巡天IV(SDSS-IV)APOGEE-2的主要科学目标是观察整个银河系的红巨星,以研究其动力学,形态学和化学演化。APOGEE仪器是一个高分辨率的300光纤H波段(1.55-1.71微米)摄谱仪,也是研究银河系其他恒星星族的理想工具,其中包括一些恒星形成区和年轻的疏散星团。我们给出了一个由3360颗年轻恒星组成的样本的六种恒星性质($T_{eff}$、$\log{g}$、[Fe/H]、$L/L_\odot$、$M/M_\odot$和年龄)的测定结果,这些恒星属于太阳下到太阳上的类型,分布在银河系的16个恒星形成区和年轻的疏散星团区。这些来源是通过使用聚类方法选择的,该方法消除了大部分现场污染。还通过去除受参数测定的各种系统效应影响的目标来细化样品。最终的样本在一个全面的目录,包括所有六个估计参数。本概述研究还包括所有区域的参数空间分布图和Hertzprung-Russell($L/L_\odot$ vs. $T_{eff}$)图。该研究为进一步研究单个区域的细节提供了指导,并为今后利用更稳健的样本研究恒星演化主序前阶段恒星的整体性质奠定了基础。
Stars with Photometrically Young Gaia Luminosities Around the Solar System (SPYGLASS) I: Mapping Young Stellar Structures and their Star Formation Histories
The Comprehensive Investigations of the NGC 7419 Open Cluster and the New Perspective on Mass Populations
National Research Institute of Astronomy and Geophysics (NRIAG)(国家天文与地球物理研究所);Akdeniz University, Faculty of Science, Department of Space Sciences and Technologies(安塔利亚大学理学院空间科学与技术系);Istanbul University, Institute of Graduate Studies in Science, Programme of Astronomy and Space Sciences(伊斯坦布尔大学科学研究生院天文学与空间科学项目)
Exploring the Structure and Evolution of Four Young Open Clusters Near the Galactic Mid-plane via Gaia DR3
Northern Border University(北方边境大学);Istanbul University, Institute of Graduate Studies in Science, Programme of Astronomy and Space Sciences(伊斯坦布尔大学,科学研究生院,天文学与空间科学项目);Istanbul University, Faculty of Science, Department of Astronomy and Space Sciences(伊斯坦布尔大学,理学院,天文学与空间科学系);King Abdulaziz University(阿卜杜勒阿齐兹国王大学);National Research Institute of Astronomy and Geophysics (NRIAG)(国家天文地球物理研究所);Cairo University(开罗大学)
Filling the Gap in Cluster Evolution: JWST's Glimpse into a Young, Star-Forming Cluster at Cosmic Noon
Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);Steward Observatory, University of Arizona(亚利桑那大学斯蒂沃德天文台);AURA for the European Space Agency (ESA)(欧洲航天局(ESA)的AURA);NSF National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory(美国国家光学红外天文研究实验室);Department of Astronomy and Astrophysics, University of California, Santa Cruz(加州大学圣克鲁斯分校天体物理学与天文学系);Department of Astronomy, University of Cape Town(开普敦大学天文学系);Department of Physics, University of Oxford(牛津大学物理系);DARK, Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所DARK中心)