Vertical waves in the solar neighbourhood in Gaia DR2
我们银河系附近恒星的垂直结构和动力学包含了许多关于可见物质和暗物质的局部分布以及银河系圆盘扰动的信息。我们使用\gaia \ DR2和大型光谱调查的太阳附近的恒星的位置和速度的数据,以研究垂直计数和平均速度的趋势,作为从当地银河系中平面的距离的函数。我们进行了详细的测量波浪状的南北不对称的垂直数计数,揭示了一些赤字的高度$\approx 0.4\,\mathrm{kpc}$,$\approx 0.9\,\mathrm{kpc}$,和$\approx 1.5\,\mathrm{kpc}$,峰值在$\approx 0.2\,\mathrm{kpc}$,$\approx 0.7\,\mathrm{kpc}$,和$\approx 1.1\,\mathrm{kpc}$。我们发现,不对称图案是独立的颜色。平均垂直速度在距中平面100秒差距内几乎与$<1\,\mathrm{km\,s}^{-1}$保持恒定,然后在$\approx0.5\,\mathrm{kpc}$处显示南北对称的倾角,振幅为$\approx 2\,\mathrm{km\,s}^{-1}$,这是与相似高度处的主要计数倾角对应的合理速度。因此,与\gaia \DR 2,我们确认在高保真度,当地的银河系盘正在经历一个波浪状振荡和动力学一致的观测图片的扰动当地的垂直结构首次出现。我们还提出了最精确和准确的测定太阳的高度以上的本地银河系中…
2018-11-07 astro-ph.GA
Non-equilibrium in the Solar Neighbourhood using dynamical modelling with Gaia DR2
银河系的物质分布模型通常是静止的,尽管在总密度的$\sim10\%$水平上已知盘中存在波动扰动。通过允许非平衡来模拟整个加速度场是一项复杂的任务。我们必须学会根据密度增强的性质来区分它们是否是持久的。在本文中,我们阐述了我们的轨道弧方法,包括无质量扰动和非平稳性的影响建模。通过对仿真数据的建模,验证了该方法的有效性。我们应用该方法的盖亚DR 2数据的$\sim 0.5$ kpc的区域内,从太阳和确认,在太阳邻域的加速度场具有扰动的性质-沿恒星轨道的相空间密度增长的顺序$h\lesssim 5\%$每百万年由于非平稳性。这个结果是一个时间上的局部值,只能在几个百万年的时间范围内使用。对扰动源的定位表明,具有较大绝对角动量的恒星是局部扰动的主要载体。由于它们的速度比一般的薄盘星快,它们要么起源于更远的地方,靠近近心点,要么受到快速共同运动的扰动的局部扰动,例如气体盘不均匀性。
2021-06-13 astro-ph.GA
The Alma catalog of OB stars. II. A cross-match with Gaia DR2 and an updated map of the solar neighbourhood
我们交叉匹配的阿尔玛目录的OB星与盖亚DR2天体测量和测光的第一步,朝着生产一个干净的样本,在太阳附近的大质量恒星具有高度的完整性。我们分析了由此产生的颜色绝对星等图,将我们的样本分为几类,并比较了两个来源的灭绝估计,发现两者都存在问题。用三种不同的先验获得的距离被发现在它们之间几乎没有差异,这表明Gaia DR2距离是稳健的。本文分析了太阳附近大质量恒星的三维分布。我们发现,一个运动学上不同的结构,我们称之为仙王座马刺从猎户座天鹅座螺旋臂向英仙座手臂延伸,位于银河系中平面上方,可能与最近发现的拉德克利夫波有关。我们认为,这种银河系盘的模式可能是负责最近增强恒星形成在其波峰和波谷。我们还讨论了在不久的将来扩展这项工作的计划。
2021-03-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
Stellar ages and masses in the solar neighbourhood: Bayesian analysis using spectroscopy and Gaia DR1 parallaxes
我们提出了一个贝叶斯实现的等时线拟合在推导恒星年龄和质量,结合绝对K星等($\rm M_K$)来自2 MASS测光和盖亚DR 1视差和差异之间的初始散装金属丰度和现今的表面金属丰度,并允许纳入进一步的约束(例如,天文学)。作为一个测试,我们重新计算恒星年龄和质量的$\sim 4000$恒星在太阳附近的六个充分研究的文献样本,使用依巴谷和TGAS天体。我们的年龄被认为是兼容的文献价值,但减少一般的不确定性。包含基于视差的$\rm M_K$作为对导出量的额外约束,特别是当恒星参数中的系统误差被低估时。我们重建的年龄金属丰度的关系,在太阳附近的重新分析日内瓦-哥本哈根调查,包括TGAS-EQUILLAXES和初始散装金属丰度采样。我们发现一个平坦的趋势盘星的年龄$<$ 11\,陀螺仪,但较小的分散在所有年龄的文献相比。
2018-03-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
The origin and fate of the Gaia phase-space snail
盖亚蜗牛是太阳附近恒星在银河系中平面垂直的位置和速度分布中的螺旋特征。蜗牛可能是由于在遥远的过去扰动圆盘的引力扰动的相位混合而产生的。最常见的假设是,最强烈的扰动来自人马座矮星系靠近太阳附近的通道。在本文中,我们调查的替代假设,蜗牛是由许多小的扰动,而不是一个大的,也就是说,高斯噪声的引力势。可能大部分噪音是由于暗物质晕中的子结构。我们表明,这一假设自然再现的蜗牛的大部分属性。特别是它正确地预测,没有自由参数,蜗牛的表观年龄将是$ \sim 0.5$ Gyr。这个模型的一个重要组成部分是,太阳附近的任何蜗牛状特征,无论其原因如何,都会被时间尺度$\lesssim 1$ Gyr上的巨大分子云或其他小尺度结构的散射所抹去。
2022-12-22 astro-ph.GA
The stellar Initial Mass Function of the solar neighbourhood revealed by Gaia
我使用的样本超过120,000颗恒星在太阳附近的视差,星等和颜色估计前所未有的准确性的第二次数据发布的盖亚任务,以获得银河系盘的初始质量函数。一个完整的向前技术是用来考虑人口的未解决的双星,金属丰度分布,恒星形成的历史和它们的变化在银河系盘以及所有的观测效果。初始质量函数的形状很好地表示为分段幂律,在特征质量处有两个中断。它在M~0.15 Ms处有最大值,在较低质量处有显著的平坦化(可能是耗尽),在0.25<M/Ms<1的范围内,α的斜率为-1.34 +/- 0.07。在1 Ms以上,IMF显示出一个突然的下降,斜率范围从α =-2.68 +/- 0.09到α =-2.41 +/- 0.11,这取决于恒星形成历史的分辨率。
2019-07-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
Did Sgr cause the vertical waves in the solar neighbourhood?
恒星在太阳附近的垂直分布并不平衡,但在密度和速度空间中都包含一个源自扰动的波信号。随着盖亚数据发布2中相空间螺旋的发现,确定这种扰动的起源变得更加紧迫。我们开发和测试一个快速的方法来计算从一个路过的卫星上的垂直分量的盘星系的一部分的扰动。这种快速方法使我们能够非常快速地测试垂直圆盘的各种可能的扰动。我们应用我们的方法的范围内可能的扰动太阳附近的人马座矮星系(SGR)最近通过,改变其质量,质量分布,和现今的位置在他们的观测不确定性,其轨道内不同的现实模型银河系的引力势。我们发现,我们无法重现所观察到的不对称的垂直数计数及其伴随的呼吸模式在速度空间中的任何合理的组合SGR和牛奶路属性。在所有情况下,无论是振幅或扰动波长的数量不对称性和振荡的平均垂直速度产生的通道Sgr是在很大的分歧与观测从盖亚DR2。我们的结论是,Sgr不可能引起所观察到的垂直盘或盖亚相空间螺旋的振荡。
2021-06-14 astro-ph.GA
Weighing the Galactic disk in sub-regions of the solar neighbourhood using Gaia DR2
我们推断银河系盘的引力势分析相空间密度的120个恒星样本在40个空间上独立的子区域的太阳附近,使用盖亚的第二次数据发布(DR 2),以量化空间依赖的系统效应,这种类型的测量偏差。在贝叶斯分层模型的框架下,在稳态假设下推断引力势。我们对恒星示踪剂的三维速度分布进行了联合拟合,同时充分考虑了所有恒星的天体测量不确定性。推断的引力势进行比较,后推断,重子物质和晕暗物质组件的模型。我们在所有40个空间上分离的子区域中看到了一个意想不到但明确的趋势:与重子模型推导出的引力势相比,在银河系中平面附近(<60 pc),推断出的引力势明显更陡,但在更大的距离(~400 pc),两者吻合得很好。推断的潜力意味着总的物质密度分布是高度集中的银河系中平面和衰减迅速与高度。除此之外,恒星样本之间存在差异,这意味着空间相关的系统效应,至少部分地解释了相空间分布中的子结构。就物质密度分布而言,在更高的高度上推断出的非常低的物质密度与观测到的恒星盘的尺度高度和物质分布不一致,这不能用误解的冷气体或其他隐藏质量的密度来解释。我们的解释是,这些结果必须由一个随时间变化的相空间结构,可能是呼吸模式,这是大到足以影响所有恒星样本以同样的方式偏置。
2020-12-03 astro-ph.GA
The kinematics of Galactic disc white dwarfs in Gaia DR2
我们提出了一个分析的银河系盘白矮星恒星在太阳附近使用的数据从盖亚数据发布2的运动学。根据视差选择白矮星提供了迄今为止第一个大的、运动学上无偏见的太阳邻域白矮星样本。太阳邻域运动学的各种经典性质已被检测到的第一次在WD人口。光盘白矮星人口表现出的绝对星等和平均年龄之间的相关性,我们利用获得一个独立的估计太阳运动相对于当地标准的休息。发现这是$(U,V,W)_{\odot} = (9.5\pm1.2, 7.5\pm1.2, 8.2\pm1.2)$ kms $^{-1}$。$UW$成分与主序星的研究结果一致,但$V$成分不同,可能受到圆盘中金属丰度梯度引起的系统学的影响。速度椭球的变化强烈的幅度,并表现出显着的顶点偏差在$UV$平面约15度,由于非轴对称的银河系的潜力。这项研究的结果提供了一个重要的输入自行调查的白矮星,这需要的速度分布的知识,以纠正丢失的低速恒星,从样本中剔除,以减少亚矮星污染。
2019-01-15 astro-ph.GA
Transient spiral structure and the disc velocity substructure in Gaia DR2
来自欧空局盖亚任务的第二次数据发布揭示了银河系速度分布中的许多脊状结构。我们表明,这些可以自然地产生从缠绕的瞬态螺旋结构,这是常见的N体模拟盘星系。我们构建测试粒子模型的缠绕螺旋结构,并比较所得到的轨道分布与所观察到的二维速度分布在扩展的太阳附近和8千秒差距以上的旋转速度沿太阳-银河系中心-银河系反中心线的分布。我们表明,在这些观察中的脊是很好地再现的缠绕螺旋模型。此外,我们证明了瞬态缠绕螺旋势可以单独或与长慢棒势相结合,在太阳邻域的运动学中创建一个类似于大力神的特征。
2018-09-17 astro-ph.GA
Open cluster dissolution rate and the initial cluster mass function in the solar neighbourhood. Modelling the age and mass distributions of clusters observed by Gaia
基于Gaia数据构建疏散星团质量目录并建模其演化,发现偏态对数正态初始质量函数能拟合观测,且星团瓦解时间约为以往估计的两倍,恒星形成效率低于20%。
2024-12-26 astro-ph.GA
An empirical model of the Gaia DR3 selection function
解释和模拟天文星表需要理解星表的完整性或选择功能:什么性质的物体有机会最终出现在星表中。在这里,我们开始以经验的方式量化整个盖亚DR3目录的完整性。这项任务并不简单,因为盖亚是迄今为止具有最高角分辨率的全天空光学测量,并且不存在一致的"地面实况“以允许直接比较。然而,良好的表征更深的成像使经验评估盖亚的$G$带完整性跨越部分天空。在此基础上,我们设计了一个简单的分析完整性模型的盖亚作为观测到的$G$的大小和位置在天空中,这占拥挤的影响和复杂的盖亚扫描规律的函数。我们的模型只依赖于一个单一的量:在一片天空中,有$\texttt{astrometric_matched_transits}$ $\leq 10$的星等中值$M_{10}$。$M_{10}$反映了盖亚管道中的基本完整性决定,并且可以从盖亚DR3目录本身计算,因此适用于整个天空。我们校准我们的模型使用暗能量相机平面调查(DECaPS)和测试其预测对哈勃太空望远镜观测的球状星团。我们发现,我们的模型预测盖亚的完整性值在整个天空的百分之几。我们将该模型作为由GaiaUnlimited项目构建和维护的$\texttt{gaiasf}$ Python包的一部分提供:$\texttt{https://github.com/gaia-unlimited/gaiaunlimited}$
2022-09-06 astro-ph.GA astro-ph.IM
Empirical completeness assessment of the Gaia DR2, Pan-STARRS 1 and ASAS-SN-II RR Lyrae catalogues
天琴座RR型星是我们银河系最古老的恒星的重要和广泛使用的示踪剂,主要是由于它们的标准蜡烛性质。对变星的大规模观测使我们能够追踪整个银河系的结构,甚至在以前无法到达的地区,如银河系圆盘。在这项工作中,我们的目标是提供一个经验评估的完整性的三个最大的RR天琴座目录:盖亚DR 2,PanSTARRS-1和ASAS-SN-II。使用联合概率分析的三个调查,我们计算2D和3D的完整性地图,在每个调查的全震级范围。在亮端(G<13),我们发现ASAS-SN-II和Gaia在高纬度(|b| > 20 deg)的RRab中接近100%完整; ASAS-SN-II在低纬度的RRab和在所有纬度的RRc中具有最好的完整性。在暗端(G>13),盖亚DR 2是在任何纬度上最完整的两种RR型天琴座星表,在黄道面外的中值完整率为95%(RRab)和>85%(RRc)(|β|> 25度)。我们确认了PanSTARRS-1 RR天琴座在G~18时的高度和一致的完整性,分别为91%(RRab)和82%(RRc),并首次估计了其在低银河纬度(|b| <20 deg)的完整性,估计中值为65%(RRab)和50-60%(RRc)。我们的结果是公开的2D和3D完整性地图,并作为功能,以评估每个调查的完整性与距离或每视线。
2020-06-16 astro-ph.GA astro-ph.IM
Evidence for Galactic disc RR~Lyrae stars in the Solar neighbourhood
利用公开的测光、分光和{ \it Gaia} DR 2天体测量数据,对太阳附近的314颗RR~天琴座星进行了运动学研究,探讨了它们在银河系中的分布。本文报道了在距银河系中心5- 9千秒差距的太阳邻域内的22颗RR~天琴座星的超密度。它们的轨道参数和化学组成表明,这22个变星的运动学和[Fe/H]值与银盘相同,平均金属丰度和切向速度分别为[Fe/H]= $-0.60$ \,dex和$v_θ = 241$ \,km\,s $^{-1}$。从银心球速度分量的分布来看,这22颗盘状的RR~天琴座变星与{ \it Gaia} Sausage({ \it Gaia}-土卫二)不一致,不像近一半的本地RR~天琴座变星。来自文献的化学信息显示,大多数选定的近心峰RR~ Lyrant变星都是$α$贫乏的,这是薄盘中通常更年轻的恒星所共有的属性。使用现有的测光,我们排除了可能的错误分类与已知的经典和异常造父变星。这些RR~天琴座盘星相似的运动学、化学和脉动特性表明它们有着共同的起源。与此相反,我们发现与{ \it Gaia}-Enceladus相关的RR~天琴座星的运动学和化学成分显示出相当大的金属丰度分布在老星族($\sim$ ~ 1\,dex)中。
2020-04-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
Completeness of the Gaia-verse II: what are the odds that a star is missing from Gaia DR2?
盖亚任务的第二次数据发布包含了令人难以置信的1,692,919,135个来源的天体测量和测光,但是盖亚错过了多少来源,它们在天空中的位置?这个问题的答案对于任何试图用盖亚DR2绘制银河系地图的天文学家来说都至关重要。我们推断盖亚DR2的完整性,利用它只包含至少五个天体测量检测源的事实。源实现这五个检测的几率取决于观测的数量和该源的观测导致检测的概率。我们预测了盖亚观测到每个源的次数,并假设检测的概率是幅度的函数或作为幅度的函数的分布。我们将这两个模型与盖亚DR2的17亿颗恒星进行了拟合,从而能够稳健地预测盖亚在天空中的完整性作为星等的函数。我们扩展我们的选择功能,占密集地区的天空,并表明,这是至关重要的,特别是在银河系的凸起和大,小麦哲伦云。我们发现,盖亚仍然是99%完整的星等极限在天空中从$G=18.9$到$21.3$不等。我们创建了一个新的Python包selectionfunctions(https://github.com/gaiaverse/selectionfunctions),它提供了对选择函数的轻松访问。
2020-05-18 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Challenging a Newtonian prediction through Gaia wide binaries
在牛顿动力学下,双星系统各组成部分的相对运动应该遵循开普勒尺度。一旦取向效应和椭圆分布占,动力学演化可以建模,包括银河系潮汐和恒星质量扰动的影响,在太阳附近的寿命。这就解释了双星各组成部分之间的相对速度和它们的投影距离的预测。从{ \it依巴谷}星表中仔细挑选了81个太阳邻域宽双星的小样本,我们在最近的盖亚DR 2中识别出了这些相同的恒星,使用最新和最精确的天体测量来测试所提到的预测。结果是一致的牛顿预测的预计分离低于7000 AU,但不一致,它在较大的分离,加速度预计将低于临界$a_{0}=1.2 \times 10^{-10} $ { m s $^{-2}$ }值MONDian重力。这一结果挑战了低加速度下的牛顿引力理论,并清楚地表明,在星系尺度上,通常归因于暗物质的那种引力异常,现在在更小的恒星尺度上出现了。
2019-03-07 astro-ph.GA
Completeness of the Gaia-verse III: using hidden states to infer gaps, detection efficiencies and the scanning law from the DR2 light curves
盖亚目录的完整性在很大程度上取决于该太空望远镜在时间上的状态。只有当恒星被探测到的次数达到最低限度时,才会与天体测量、光度测量和光谱数据产品一起发布。如果科学操作中存在差距,探测效率下降或盖亚偏离了命令的扫描定律,那么恒星将错过潜在的探测,从而不太可能进入盖亚目录。我们为回顾性地确定盖亚在整个任务中的状态奠定了基础,从数十亿颗恒星的数十个单独测量中,通过开发新的方法来推断盖亚的方向和角速度,通过时间和间隙以及探测效率的下降。我们已经将这些方法应用于盖亚DR 2变星历元测光-这是目前唯一公开的盖亚时间序列-并将结果公开。我们将这些结果与一个新的Python包scanninglaw(https://github.com/gaiaverse/scanninglaw)一起使用,您可以使用它轻松预测盖亚观测时间和天空中任意位置的检测概率。
2020-11-20 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Completeness of the Gaia-verse V: Astrometry and Radial Velocity sample selection functions in Gaia EDR3
如果我们用盖亚目录的子集来测试我们的物理理论,而不纠正恒星进入我们样本的有偏见的过程,我们就有可能得出错误的科学结论。在本文中,我们为三个盖亚科学样本产生选择函数,使社会能够纠正这种偏见。我们估计盖亚EDR3中的源将具有i)报告的视差和自行,ii)低于1.4的天体测量重正化单位重量误差,或iii)报告的径向速度的概率。这些选择函数被估计为$G$波段视星等和天空位置的函数,后两者也依赖于$G-G_\mathrm{RP}$颜色。推断出的选择函数有一个非平凡的依赖于这些可观察到的参数,证明了经验估计选择函数的重要性。我们还产生了一个简单的估计选择功能的全部盖亚EDR3源目录使用的子集选择功能。我们通过GitHub存储库\textsc{selectionfunctions}轻松访问所有选择功能。
2021-11-07 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Completeness of the Gaia-verse IV: The Astrometry Spread Function of Gaia DR2
盖亚DR2公布了前所未有的1,331,909,727个来源的位置,松弛和自行,彻底改变了银河动力学领域。我们补充这个数据与天体测量扩散函数(ASF),预期的不确定性测量的位置,自行和视差的非加速点源。ASF是一个高斯函数,我们使用盖亚DR2扫描定律构建了5D天体测量协方差矩阵作为天空位置和视星等的函数,并与观测数据表现出良好的一致性。这可以用来回答这样一个问题:“如果我的恒星是一个非加速的点源,盖亚会发表什么样的天体测量协方差?”'. ASF将能够表征二元系统,系外行星轨道,天体测量微透镜事件和扩展源,这些扩展源为预期的天体测量不确定性增加了过量的天体测量噪声。通过使用ASF估计盖亚DR2源的单位重量误差(UWE),我们证明ASF确实提供了一个直接的探针的多余的源噪声。我们使用ASF估计的选择功能的盖亚天体测量样本的贡献,从一个削减astrometric_sigma5d_max显示高完整性的$G<20$下降到$<1\%$在欠扫描区域的天空$G=21$。我们在Python包SCANNINGLAW(https://github.com/gaiaverse/scanninglaw)中添加了一个ASF模块,用户可以通过该模块访问ASF。
2021-03-17 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Completeness of the Gaia-verse I: when and where were Gaia's eyes on the sky during DR2?
盖亚太空任务正在制作革命性的天体测量,测光和光谱目录,使我们能够绘制银河系的地图,但前提是我们知道这个盖亚宇宙目录的完整性:它包含哪些恒星,它缺少哪些恒星?我们认为,完整性是由盖亚的旋转和旋进扫描定律驱动,并将这一原则应用于盖亚的诗句在这个系列。第一步,我们确定了没有对盖亚DR 2进行任何测量的时间段;这些差距在天空中产生了不完整的带状物,这将使任何忽略它们的研究产生偏见,尽管其中一些差距可能会在未来的数据发布中得到填补。我们的第一个方法是使用变星测光来识别94个长于一天的1%的间隙。我们的第二种方法是预测天空中每个点的观测次数,与报告的探测次数相比,揭示了天体测量和光谱学的额外差距。做出这些预测需要我们对盖亚扫描定律做出最精确、最公开的测定。利用这一扫描定律,我们进一步确定,大多数恒星暗于$G=22$在DR 2有虚假的星等,由于一个错误的校准造成的雷暴在马德里。我们的差距和精确扫描定律列表将使天文学家能够知道在第二次数据发布期间,盖亚的眼睛何时真正位于他们的双星,系外行星或微透镜事件上。
2020-04-29 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Riding the kinematic waves in the Milky Way disk with Gaia
盖亚DR 2已经为数百万颗恒星提供了全天空6-D测量,对银河系动力学的探索已经进入了一个新的阶段。我们的目标是揭示和表征不同银河系邻域的运动学子结构,形成它们的空间演化的图像,可以用来推断银河系的潜力,它的演变和它的组成部分。我们从Gaia DR 2星表中选取银河系盘中约500万颗恒星,并建立了沿银河系半径和方位角5 kpc分布的许多不同银河系邻域的速度分布。我们利用小波变换对它们在V_R-V_phi平面上的分布进行了分解,并对所发现的结构的统计意义进行了评估,我们发现了许多运动学上的子结构(拱和更圆的群),它们的方位角速度作为银河半径的函数以连续的方式减小,在某些情况下连接的体积可达3 kpc。平均下降率约为23 km/s/kpc。在方位角上,运动学子结构呈现出小得多的变化。我们还观察到它们的行为中的对偶性:一些保持它们的垂直角动量与半径(例如,大力神),而有些似乎具有几乎恒定的动能(例如,Sirius)。这两个趋势分别与共振和相位混合的近似预测一致。此外,武仙座的整体空间演化与棒的外林德布拉德共振有关。我们还探测到在太阳附近没有明显对应物的结构。观察到的各种趋势及其与半径和方位角的连续性,使未来的工作,深入探索模型的参数空间。此外,太阳系外移动群体的特征提供了机会,扩大我们对银河系的理解超越太阳邻居。
2018-05-24 astro-ph.GA
Revisiting open clusters within 200 pc in the solar neighbourhood with Gaia DR3
本研究利用 Gaia DR3 天体测量数据,通过校正投影效应构建五维位置和速度,改进太阳邻域 200 pc 内 30 个疏散星团的成员识别,发现更多成员及拉长结构,并验证了成员的同时代性。
2025-04-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
3D mapping of young stars in the solar neighbourhood with Gaia DR2
我们研究的三维排列的年轻恒星在太阳附近使用第二次发布的盖亚任务(盖亚DR 2),我们提供了一个新的,原始的视图的空间配置的恒星形成区域内500 pc从太阳。通过高斯滤波器对恒星分布进行平滑处理,构造了早型恒星(主序上星,UMS)和主序前星(PMS)源的三维密度图。PMS和UMS样品是通过测光和天体测量标准的组合选择的。分析的副产品是三维G波段消光图,我们使用它来纠正消光和变红的颜色星等图。两张密度图都显示了三个突出的结构,天蝎座-半人马座,猎户座和船帆座。PMS地图显示了过多的低质量恒星形成区,如金牛座,英仙座,仙王座,仙后座和蝎虎座,这些在UMS地图中不太明显,因为缺乏大量明亮的早期类型恒星。我们报告发现一个新的候选疏散星团朝向$l, b \sim 218.5^{\circ}, -2^{\circ}$,这可能与猎户座恒星形成复合体。我们估计PMS样本的年龄,我们研究PMS恒星的分布作为其年龄的函数。我们发现,年轻的恒星聚集在密集,紧凑的团块中,并被较老的源所包围,其分布反而更加分散。我们发现的最年轻的群体主要位于天蝎座-半人马座,猎户座,船帆座和金牛座。仙王座、仙后座和蛇蝎座则进化得更多,数量更少。最后,我们发现,三维密度图显示没有证据的环状结构的存在,通常被称为古尔德带。
2018-11-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
The AMBRE Project: Solar neighbourhood chemodynamical constraints on Galactic disc evolution
我们分析了化学动力学演化的银河系盘使用精确的[Mg/Fe]丰度从以前的研究和准确的盖亚数据。为此目的,我们估计年龄和动力学性质的366 MSTO太阳邻居星从AMBRE项目使用PARSEC等时线与天体测量和光度值从盖亚DR 2。我们发现[M/H]的径向梯度为-0.099 ${\pm}$ 0.031 dex kpc $^{-1}$,[Mg/Fe]丰度的径向梯度为+0.023 ${\pm}$ 0.009 dex kpc。比文献中发现的更陡的[Mg/Fe]梯度是在富金属状态下AMBRE [Mg/Fe]估计值改进的结果。此外,我们发现在任何给定的[Mg/Fe]值的恒星年龄的显着传播,并观察到一个明确的相关分散的[Mg/Fe]丰度与金属丰度在给定的年龄。当[M/H] <-0.2时,观察到明显的年龄-[Mg/Fe]趋势,更多的富金属恒星显示年龄从3到12 Gyr,描述了[Mg/Fe]-年龄关系中几乎平坦的趋势。此外,我们报告的径向迁移恒星的存在下,为广泛的恒星年龄,虽然我们注意到的轨道引导半径的推断变化的幅度很大的不确定性。最后,我们观察到第二个化学序列的外观在外盘,10-12 Gyr前,填充金属贫乏,低[Mg/Fe]尾巴。这些恒星比盘内部共存的恒星星族更贫金属,并且比之前相同金属量的盘星显示出更低的[Mg/Fe]丰度,导致化学不连续。我们的数据有利于快速形成一个早期的磁盘,解决了内部区域,其次…
2021-06-25 astro-ph.GA
Detection of a dearth of stars with zero angular momentum in the solar neighbourhood
我们报告的检测相结合的$Gaia$ -DR 1/RAVE数据的缺乏盘星在太阳附近的速度接近零角动量。我们认为,这可能是由散射的恒星非常低的角动量到混乱,晕型轨道时,他们通过银河系的核心。我们在一个类似于Milky Way的势函数中对该效应进行建模,并将所得模型直接拟合到数据中,找到分布下降的可能性($\sim2.7σ$)。利用这种效应,我们可以对太阳绕银河系中心的自转速度进行动力学测量:$v_{\odot}=239\pm9$ km s $^{-1}$ .结合测量到的Sgr A $^*$的自行,这个测量给出了到银河系中心的距离:$R_0=7.9\pm0.3$ kpc。
2016-10-06 astro-ph.GA
The dynamically selected stellar halo of the Galaxy with Gaia and the tilt of the velocity ellipsoid
我们研究了位于太阳邻域的晕星的动力学性质。我们的目标是探索如何晕的属性取决于用于定义晕星样本的选择标准。一旦理解了这一点,我们就着手测量晕的速度椭球的形状和方向,并利用这些信息来限制银河系的引力势。我们使用最近发布的Gaia DR1目录与RAVE数据集交叉匹配进行分析。我们开发了一个动力学标准的基础上的分布函数的恒星在不同的银河系组件,使用行动积分,以确定晕成员,并比较这金属丰度和运动学选择的样本。通过这种新方法,我们发现太阳邻域中有1156颗恒星可能是恒星晕的成员。我们动态选择的样本主要包括在细长轨道上的遥远巨星。它们的金属丰度分布相当广泛,大约一半的恒星具有[M/H] $\ge -1$ dex。不同的选择标准的使用具有重要的影响所获得的速度分布的特性。尽管如此,对于我们的动态选择和金属丰度选择的样本,我们发现本地速度椭球在银河系中心参考系的球坐标中对齐:这表明,总的引力势在这些样本中的晕星轨道所跨越的区域中是相当球形的。
2018-04-14 astro-ph.GA
The GALAH Survey: Chemodynamics of the Solar Neighbourhood
我们提出的太阳附近的化学动力学结构,使用62 814颗恒星在500 pc的球体内的太阳观测GALAH和天体测量参数从盖亚DR 2。我们测量了所有三个分量(垂直,径向和切向)的速度色散,发现它随[Fe/H]和[ $α$ /Fe]的变化而平滑。垂直分量是特别干净的,与$σ_{v_z}$增加从低的$8$公里秒$^{-1}$在太阳能-[ $α$ /Fe]和[Fe/H]到高的超过50公里秒$^{-1}$更多的金属贫乏和[ $α$ /Fe]增强人口。我们发现没有证据表明,在较高的[ $α$ /Fe]人口的速度分散的大幅减少,在盖亚DR 2之前的分析中声称,虽然增加速度分散的趋势与[ $α$ /Fe]相同的金属量在高[ $α$/Fe]显着平坦。局部恒星的偏心率分布变化最强烈的函数[ $α$ /Fe],其中恒星与[ $α$ /Fe] $<0.1$ dex具有一般圆形轨道($e<0.15$),而中位数偏心率迅速增加更多的[ $α$ /Fe]增强恒星星族高达$e\sim0.35$。这些[ $α$ /Fe]增强的粒子群具有与银河系内部起源一致的引导半径。在金属丰度远高于本地ISM([Fe/H]>0.1 dex)的恒星中,我们发现超过70%的恒星具有$e<0.2$,并且可能通过搅动/迁移而不是模糊效应在太阳附近被观察到,因为这些恒星的周转运动不够大,无法达到它们可能根据其金属丰度而诞生的半径。
2019-01-22 astro-ph.GA
Characterising the Gaia Radial Velocity sample selection function in its native photometry
盖亚DR 2径向速度样本(GDR 2 RVS)提供了720万颗恒星的六维相空间信息,对推断银河系的性质具有重要价值。然而,在没有知识和包含充分表征的选择函数的情况下,该样本的定量和准确建模受到阻碍。在这里,我们通过估计内部完整性,即GDR 2 RVS源与所有Gaia DR 2源(GDR 2all)相比的比率,推导出选择函数。我们表明,这种选择功能或“完整性”取决于基本的观测,特别是视星等GRVS和颜色G-GRP,但也对周围的源密度和天空的位置,在那里的完整性表现出独特的小尺度结构。我们确定了一个区域的大小和颜色,具有很高的完整性,提供了一个近似的,但简单的方式来实现选择功能。为了更严格和详细的描述,我们提供了python代码来查询我们的选择函数,以及工具和ADQL查询,这些工具和ADQL查询可以生成具有额外质量削减的自定义选择函数。
2020-09-30 astro-ph.GA astro-ph.IM
Radial phase spirals in the Solar neighbourhood
本文通过玩具模型和N体模拟证明盘面扰动会形成ΔR-v_R径向相位螺旋,并利用Gaia DR3数据在太阳邻域首次发现该结构,表明银河系盘面存在持续的径向相位混合及近期扰动历史。
2024-01-16 astro-ph.GA
Co-formation of the thin and thick discs revealed by APOGEE-DR16 and Gaia-DR2
由于薄盘星平均比厚盘星年轻,一些模型预测薄盘在厚盘形成后开始形成,大约10 Gyr前。因此,不应存在明显的老年薄椎间盘群体。使用Gaia-DR 2的6-D坐标和Sanders & Das(2018)的年龄估计,我们选择了距离太阳2 kpc以内的$\sim 24000$老恒星(${τ> 10}$ Gyr,不确定性为$\lesssim 15\%$)(完整样本)。与APOGEE-DR 16($\sim 1000$星)的交叉匹配揭示了古老的化学定义薄/厚盘星的可比部分。我们发现,完整的样本近心点半径($r_\mathrm{per}$)分布有三个峰值,一个与恒星晕和其他两个有贡献的薄/厚光盘。使用高分辨率的$N$-体+光滑粒子流体动力学模拟,我们证明了一个峰值,在$r_\mathrm{per}\approx 7.1$ kpc,是由恒星从两个磁盘出生在银河系内部和迁移到太阳附近。在太阳邻域中,古老的薄(厚)盘星中的$\sim 1/2$($\sim 1/3$)被归类为迁移星。我们的研究结果表明,薄/厚光盘受到不同的径向迁移,因为他们有不同的偏心率分布,无论垂直尺度的高度。我们解释存在一个显着的老薄盘人口的证据,早期共同形成的薄/厚光盘,认为在早期光盘的团块不稳定性提供了一个令人信服的解释所观察到的趋势。
2021-02-03 astro-ph.GA
Two stellar clocks, one history: a Gaia colour-magnitude-diagram reconstruction of the solar-neighbourhood star-formation history tested against white dwarfs
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(博洛尼亚天体物理学与空间科学天文台)
研究通过盖亚DR3 CMD重建太阳邻域恒星形成历史,用SFERA代码拟合非简并恒星,采用多种白矮星冷却模型生成合成白矮星种群与观测比较。两种基于CMD的解在SFH主要特征上一致,不同模型的WDLF与观测有差异,Montreal最佳,且微弱尾部不支持老白矮星大量贡献。
2026-07-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
Properties of carbon stars in the Solar neighbourhood based on Gaia DR2 astrometry
我们发现,N型和SC型星的组合低频符合高斯分布,峰值在M_bol~-5.2mag.然而,由此产生的低频在低光度和高光度处显示出两个尾部,比以前发现的更宽,表明具有太阳金属丰度的AGB碳星可能达到M_bol~-6.0等。我们发现J型星比N型星平均暗半等。N型、SC型和J型星的银河系空间分布和速度分量非常相似,但样品中约30%的R型热星位于距银道面大于~ 500 pc的位置,相对于局部静止标准有明显的漂移。在太阳邻域中,我们得到的N型和SC型恒星的LF与AGB上1.5-3 M_o恒星的预期光度完全一致。在理论上,低光度扩展尾的存在需要外部低质量碳星的贡献,而高光度则意味着质量达到~5 Mo的恒星可能成为AGB上的碳星。J型恒星不仅在化学成分上与N型和SC型恒星有显著的不同,而且在LF方面也有显著的不同,这加强了这些碳星属于不同类型的想法,其起源仍然未知。R-热恒星的光度使得这些恒星不太可能像以前所说的那样在红团中。另一方面,推导出的空间分布和运动学性质,连同它们的金属丰度,表明大多数的N-,SC-和J-型恒星属于薄盘人口,而一个显着的比例R-热星显示兼容的厚盘的特点。
2019-11-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
The origin of the Gaia phase-plane spiral
本文提出了一个简单的模型,用来描述最近在盖亚数据中发现的太阳近邻星的(z,v_z)相平面螺旋的形成。关键是恒星垂直振荡的频率ω_z除了取决于恒星垂直振荡的振幅外,还取决于绕z轴的角动量。无论<v_phi><v_R>何时,只要一个巨大的子结构,如Sgr矮星系,穿过银河平面,螺旋都应该形成。该模型产生类似的螺旋观察到的和<v_phi><v_R>。主要驱动力是潮汐力在平面内的分量。我们调查了螺旋的寿命和子结构的质量,但模型中固有的近似值使定量结果不可靠。这项工作在很大程度上依赖于一个自洽的,多组件的模型,我们的银河系所产生的AGAMA包的f(J)建模。
2018-07-25 astro-ph.GA
Performance analysis of extragalactic classifications in Gaia Data Release 4
Max-Planck Institute für Astronomy(马克斯·普朗克天文学研究所);Dpto. de Matemática Aplicada y Ciencias de la Computación, Univ. de Cantabria(坎塔布里亚大学应用数学与计算机科学系);Université Côte d’Azur, Observatoire de la Côte d’Azur, CNRS, Laboratoire Lagrange(蔚蓝海岸大学、蔚蓝海岸天文台、法国国家科学研究中心、拉格朗日实验室)
本文分析了盖亚数据发布4中基于贝叶斯分类器的离散源分类器对类星体、星系和恒星的分类性能,并评估了加入红外测光对河外样本完整性和纯度的影响。
2026-05-26 astro-ph.GA astro-ph.IM
Gaia RR Lyrae Stars in Nearby Ultra-Faint Dwarf Satellite Galaxies
我们使用盖亚DR2天琴座RR型星表在27个附近($<100$ kpc)超暗矮卫星星系中寻找天琴座RR型星。根据自行,星等和天空中的位置,我们将47颗盖亚RR天琴座恒星与14颗不同的卫星联系起来。这些星系的距离是基于天琴座RR型恒星。我们首次在杜鹃座II矮星系中发现了天琴座RR型恒星,并在大熊座II、后发座、水蛇座I、牧夫座I和牧夫座III中发现了其他成员。此外,我们已经确定了候选的潮汐外RR天琴座恒星在六个星系,这表明他们可能正在经历潮汐破坏。我们发现有10个星系没有天琴座RR型星,在盖亚和文献中都没有。然而,考虑到盖亚DR 2已知的完整性,我们不能得出结论,这些星系确实缺乏这种类型的变星。
2020-01-04 astro-ph.GA
Simulating cosmological substructure in the solar neighbourhood
我们探索的预测能力的宇宙学,流体动力学模拟恒星相空间的子结构和速度相关的御夫座模拟和御夫座模拟盖亚目录。我们发现,在太阳圈的御夫座模拟通常主机相空间结构中的恒星组件,具有恒定的轨道能量和产生的吸积subhaloes。这些结构可以持续几个陀螺仪,即使在位置空间中的相干流已被删除。我们还探讨了速度两点关联函数,并发现这种诊断是不确定的相空间中的特定聚类模式。最后,我们探讨这些结构诊断与Aurigaia目录,并表明,目前的目录有能力恢复相空间中的一些结构,但需要仔细考虑,以分离的物理结构所产生的目录生成方法的数值结构。
2019-09-12 astro-ph.GA
A method to calculate the local density distribution of the Galaxy from the Tycho-Gaia Astrometric Solution data
新的和更可靠的距离和自行的大量恒星在Tycho-Gaia天体测量解决方案(TGAS)目录允许计算本地物质密度分布比以前更精确。我们设计了一种方法来计算垂直于银河系平面的静止引力势分布,通过比较观察到的恒星样本的垂直概率密度分布与从它们的垂直坐标和速度计算的理论概率密度分布。我们将该模型应用于理想化的测试恒星和实际观测样本。通过两个模拟数据集的测试,证明了该方法的可行性,并提供了合理的结果。将该方法应用于TGAS数据,得到了太阳附近的总物质密度为$0.09\pm 0.02 \text{M}_\odot\text{pc}^{-3}$,与文献结果一致。$|z|\le 0.75 \text{kpc}$内的物质表面密度为$42\pm 4 \text{M}_\odot\text{pc}^{-2}$。这是略低于其他作者得出的结果,但在误差范围内与以前的估计是一致的。我们的研究结果表明,没有确凿的证据,在太阳附近的显着数量的暗物质。然而,我们要注意,我们在$|z| \leq 0.75$ kpc下的计算依赖于在$|z| \leq 25$ pc下计算的速度分布函数的外推。这种外推法对我们的假设(即恒星运动在R和z上完全解耦)以及我们的平衡假设非常敏感。事实上,我们发现$|z|\le 0.75$ kpc内的$ρ(z)$在距离$|z| = 0.1-0.4$ kpc处相对于银河平面是不对称的,这表明密度分布…
2017-09-20 astro-ph.GA
The angular momentum spiral of the Milky Way disc in Gaia
该研究利用Gaia DR3在太阳邻域发现角动量螺旋,建立整体倾斜扰动的生成模型,为约束银盘扰动与银河系引力势参数提供新框架。
2025-01-07 astro-ph.GA
Internal kinematics of GAIA eDR3 wide binaries
使用最近的GAIA eDR 3目录,我们构建了一个样本的太阳邻居隔离宽二进制满足一系列严格的信号-噪声数据切割,排除随机关联标准和详细的颜色-星等图的选择,以尽量减少任何运动学污染的影响已经在文献中讨论到目前为止。我们最终的高纯度样本由423个距离太阳130 pc的双星对组成,在所有情况下,高质量的GAIA单星都适合每个双星的两个组成部分(最终平均RUWE值为0.99),两者也都局限于主序列中最干净的区域。我们发现运动学完全符合牛顿的期望分离,$s$,低于0.009 pc,相对速度缩放与$ΔV \propto s^{-1/2}$和总二进制质量,$M_{b}$,速度缩放符合$ΔV \propto M_{b}^{1/2}$。对于$s> 0.009$ pc的分离区,我们得到了显著不同的结果,具有分离无关的$ΔV \approx 0.5$ km/s和$ΔV \propto M_{b}^{0.24 \pm 0.21}$。这种情况让人想起低加速银河重子塔利-费舍尔现象,事实上,从两个制度的变化,我们发现密切对应的$a \lesssim a_{0}$过渡。这些结果不仅与牛顿理论的预期不一致,而且与MOND理论的预测也不一致,在MOND理论中,外场效应的存在意味着对于太阳邻域宽的双星系统,只有很小的偏离牛顿动力学。
2021-10-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
Predicting Interstellar Object Chemodynamics with Gaia
该研究基于 Gaia DR3 去偏恒星族群预测星际天体速度与组成呈非高斯的化学动力学结构,并指出 Rubin Observatory 可验证这一分布。
2024-12-06 astro-ph.EP astro-ph.GA
Chronology of our Galaxy from Gaia colour-magnitude diagram fitting (ChronoGal): IV. On the inner Milky Way stellar age distribution
本研究利用太阳邻域超富金属恒星的年龄分布,推测银河系内部恒星形成呈 episodic 模式,多数事件与已知并合事件吻合,为恒星棒形成时间提供了新线索。
2025-10-02 astro-ph.GA
Milky Way dynamics in light of Gaia
本文综述盖亚(Gaia)任务推动的银河系动力学进展,其高精度观测揭示了银盘、棒/核球及晕的详细结构与非平衡过程,但关键属性认知仍不一致,需更多理论研究以充分利用观测数据。
2025-02-14 astro-ph.GA
Impacts of the Local arm on the local circular velocity inferred from the Gaia DR3 young stars in the Milky Way
本研究利用Gaia DR3的太阳附近OB星运动学数据,结合一维轴对称盘模型与类银河系N体/流体模拟,发现本地臂会干扰本地离心速度测量,且后发座与毕昴星群的旋转速度间隙由本地臂共转共振驱动,据此得到的233.95±2.24 km/s的速度值更接近方位平均圆周速度。
2023-10-10 astro-ph.GA
Fundamental parameters and infrared excesses of Tycho-Gaia stars
根据盖亚数据发布1的距离,计算了1,475,921颗第谷-2和107,145颗依巴谷恒星的有效温度和光度。通过比较多波长档案测光BT-Settl模型大气参数。Tycho-2和依巴谷星的1-sigma不确定度分别为+/-137 K和+/-125 K,光度分别为+/-35%和+/-19%。光度的不确定性主要由盖亚视差决定。4256颗恒星的红外线超过4.6至25微米的证据被发现,其中1883颗是强有力的候选者。这些恒星包括渐近巨星分支(AGB)恒星、造父变星、赫比格Ae/Be恒星、年轻恒星天体和其他来源。我们简要地展示了这个数据集的能力,通过探索本地星际灭绝,在AGB恒星的尘埃产生的发病,古尔德带内的太阳邻域和结构的年龄和金属丰度梯度。最后,我们讨论了未来盖亚数据发布的潜在影响。
2017-06-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
Metallicity and absolute magnitude calibrations for F-G type main-sequence stars in the Gaia era
在这项研究中,光度测定金属丰度和绝对星等校准是使用太阳附近的F-G光谱型主序星和精确的UBV光度测定的光谱,光度和盖亚天体测量数据导出的。该样本由504颗主序星组成,覆盖的温度、表面重力和颜色指数区间分别为$5300<T_{eff} < 7300$ K、$\log g > 4$(cgs)和$0.3<(B-V)_0<0.8$ mag。根据盖亚DR 2的数据,具有相对三角视差误差$σ_π/π\leq0.01$的恒星更适合于估计它们的$M_V$绝对星等。为了获得刻度,首选恒星的$(U-B)_0$和$(B-V)_0$颜色指数,并使用多变量二阶方程。校正对于金属丰度和绝对星等范围分别为$-2<{\rm [Fe/H]}<0.5$ dex和$2.5<M_V<6$ mag的主序星是有效的。金属丰度和绝对星等的原始值和估计值之间的差值的平均值和标准差分别为$\langleΔ{\rm[Fe/H]}\rangle=0.00\pm0.11$ dex和$\langleΔM_V \rangle=0.00\pm0.22$ mag。在这项工作中,它已被证明,更精确的铁丰度和绝对星等值获得了新的校准,在文献中以前的校准相比。
2019-10-02 astro-ph.GA
The tale of the tail -- disentangling the high transverse velocity stars in Gaia DR2
虽然恒星晕仅占银河系总恒星质量的1%,但晕星的运动学编码了有关银河系起源和演化的宝贵信息。研究表明,盖亚DR 2中的高横向速度恒星在赫兹-罗素(HR)图中显示出双重序列,表明在1 kpc内局部恒星晕中存在分叉。我们通过更新流行的Besançon/Galaxia模型来拟合这些恒星,结合了最新的恒星晕观测结果和Schönrich & Binney(2012)对厚盘的改进运动学描述。我们能够获得一个很好的匹配盖亚数据,并提供新的限制银河系盘和恒星晕的属性。特别是,我们表明,运动学定义的厚盘的贡献,这种高速尾约为13%。我们使用LAMOST DR 5的化学物质进行了更详细的研究,确定了具有厚盘化学物质的逆行恒星群。我们的厚盘运动学模型不能解释这个人口,所以我们得出结论,有可能是一个来自太阳附近的加热或吸积恒星的贡献。我们还研究了这个样本中的动力学子结构,得出的结论是,它们可能是由于共振轨道,而不是吸积人口。最后,我们提供了新的见解的性质,这两个序列和它们的关系与过去的吸积事件和原始银河系盘。
2020-01-11 astro-ph.GA
Precise Measurements of the LMC Bar's Geometry With Gaia DR3 and a Novel Solution to Crowding Induced Incompleteness in Star Counting
University of Arizona(亚利桑那大学);NSF National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory(美国国家光学-红外天文研究实验室)
该研究利用Gaia DR3数据和新方法,首次精确测量了大麦哲伦星系棒的几何参数,并发现其棒结构与流体动力学模型相符。
2024-11-14 astro-ph.GA astro-ph.IM
Stellar halo streams in the Solar neighbourhood
我们银河系的相空间结构是理解和重建其形成的关键。Lambda CDM模型预测了暗物质和(晕)星的相空间分布结构丰富,由分层合并过程中从其祖先撕裂的粒子流组成。虽然这样的流在相位混合过程中很快失去了它们的空间相干性,但单个恒星将它们的共同起源烙印在它们的运动学和化学性质中,从而使银河系的单个“积木”得以恢复。在过去的十年里,银河系考古学领域经历了巨大的发展,这要归功于可用数据集的质量和规模的不断提高。这对于太阳附近尤其如此,太阳周围1-2 kpc的体积,其中像SDSS/SEGUE这样的大规模调查继续揭示数千颗晕星的完整6D相空间信息。在这篇评论中,我总结了迄今为止的恒星晕流的发现,并给出了一个理论概述的搜索策略内爆。本文的目的是作为一个新的研究领域的介绍,但也作为一个参考说明迄今取得的成就。我的结论是,解开银河系的各个碎片需要更精确的数据,这些数据最终将由盖亚任务提供。
2010-07-19 astro-ph.GA
Emergence of the Gaia Phase Space Spirals from Bending Waves
我们讨论的物理机制,其中纯垂直弯曲波在恒星盘演变形成相空间螺旋类似于发现的Antoja等人。(arXiv:1804.10196)在盖亚数据释放2。这些螺旋是通过将太阳邻居星投影到$z-v_z$平面上发现的。在投影到$z-v_z$平面上的恒星数密度中出现了微弱的螺旋,这可以用一个简单的相位缠绕模型来解释。当跨$z-v_z$平面的箱被中值$v_R$或$v_ϕ$着色时,可以看到更突出的螺旋。我们使用玩具模型和完全自洽的模拟表明,螺旋发展自然从恒星盘的垂直弯曲振荡。基本的物理学是从恒星的垂直能量(本质上是它在$z-v_z$平面上的“半径”)与它的角动量或者引导半径相关的观察中得出的。此外,在固定的物理半径,引导半径决定的方位角速度。总之,这些属性意味着平面内和垂直运动之间的联系,直接导致盖亚螺旋。我们表明,有效势中的立方$R-z$耦合项对于理解螺旋的形态至关重要。这表明,相空间螺旋可能是一个强大的探测银河系潜力。此外,我们认为,自引力是必要的,以适当的弯曲波及其伴随的相空间螺旋的演变模型。
2018-11-14 astro-ph.GA
The population of hot subdwarf stars studied with Gaia -- IV. Catalogues of hot subluminous stars based on Gaia EDR3
考虑到正在进行的光谱调查对热亚矮星的大量新发现以及盖亚任务早期数据发布3(EDR 3)的可用性,我们编制了两个热亚矮星目录的新版本:已知热亚矮星的数据发布3(DR3)目录包含6,616个独特的来源,并提供多波段测光,和来自盖亚EDR3的天体测量以及基于光谱和颜色的分类。这比DR2目录增加了742个物体。这个新的星表提供了3,087颗恒星的大气参数和2,791颗恒星的径向速度。此外,我们还利用盖亚EDR3数据集的更高精度以及更新的质量和选择标准更新了盖亚数据发布2(DR2)热亚发光恒星目录,以产生61,585颗热亚发光恒星的盖亚EDR3目录,增加了21,785个物体。与Gaia DR2相比,Gaia EDR3天体测量和测光的改进使我们能够定义更复杂的选择函数。特别是,我们改进了热sublighting恒星检测在拥挤的地区的银河系平面,以及在麦哲伦云的方向,包括源与密切的明显的邻居,但与通量水平,占主导地位的邻居。
2022-03-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
Estimating accurate reddening values of LAMOST M dwarfs
M型矮星是太阳附近的主要恒星类型。它们是研究附近星际尘埃分布和性质的极好示踪剂。在这项工作中,我们的目标是从大天区多目标光纤光谱望远镜(LAMOST)数据发布8(DR8)获得高精度的M矮星红化值。结合LAMOST光谱和Gaia早期数据发布3(Gaia EDR3)的高质量光学光度测量,我们用机器学习算法随机森林回归估计了641,426 M矮星的红化值$E(G_{\rm BP}-G_{\rm RP})$。在$E(G_{\rm BP}-G_{\rm RP})$中,典型的红化不确定度仅为0.03 mag。我们得到了红化系数$R_{(G_{\rm BP}-G_{\rm RP})}$,它是恒星本征色$(G_{\rm BP}-G_{\rm RP})_0$和红化值$E(B-V)$的函数。我们的星表中还提供了个别恒星的$E(B-V)$值。我们得到的M矮星的高精度红化值,结合盖亚的红化值,将非常有力地绘制太阳附近尘埃的精细结构。
2022-06-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
Signatures of resonance and phase mixing in the Galactic disc
盖亚DR2提供了关于太阳附近恒星运动学的前所未有的丰富信息,并突出了银河系圆盘的特征程度。我们面对的数据与一系列的酒吧和螺旋模型的作用角空间,和$R_{\mathrm{G}}-v_ϕ$平面。我们发现,瞬态螺旋结构引起的相位混合产生的脊和拱的局部运动学是一致的盖亚数据。我们能够产生一个定性良好的匹配的数据时,结合一个酒吧与各种模式的速度,并表明,它是不平凡的解耦的酒吧和螺旋结构的影响。
2019-04-24 astro-ph.GA
Gaia Data Release 2: Mapping the Milky Way disc kinematics
为了说明GDR 2的潜力,我们提供了第一个看银河系盘的运动学,在太阳周围的半径为几千秒差距。我们第一次受益于640万颗F-G-K恒星的样本,这些恒星具有完整的6D相空间坐标,精确的视差和精确的银河系圆柱速度。从这个样本中,我们提取了320万颗巨星的子样本,绘制了银盘的速度场,从银盘中心的$\sim$ 5~ $\sim$ 13~kpc,到银盘上下2~kpc。我们还研究了30万颗太阳邻域星($r < 200$ ~pc)在速度空间中的分布,其中值速度不确定度为0.4~km/s,并利用全样本研究了超密度在更远区域的演化。GDR 2使我们能够以前所未有的准确度,精度和空间分辨率绘制银河系中心中值速度和速度分散的3D地图。这些图显示了银盘速度场的复杂性和丰富性。我们观察流运动的所有组件的速度以及模式的速度分散。例如,我们证实了先前报道的负和正的乳心径向速度梯度的内部和外部的光盘,分别。在这里,我们看到他们作为一个非轴对称运动振荡的一部分,我们映射其方位角和垂直行为。我们还目睹了一个新的全球性的安排,在太阳附近的速度平面和遥远的地区,其中的恒星是组织在薄的子结构的形状的圆拱,是面向近似沿水平方向在$U-V$平面。此外,在遥远的区域,我们比以往任何时候都更清楚地看到速度子结构的变化,特别是武仙座流速度的变化。(节略)
2018-04-25 astro-ph.GA
Warp and flare of the Galactic disc revealed with supergiants by Gaia EDR3
银河系外盘包含一些特征,如翘曲和耀斑,其起源仍有争议。盖亚的数据提供了一个极好的机会,在大距离探测银河系盘和研究这些功能。我们推导出平均(旧)整个种群和超巨星(代表年轻种群)的密度分布,并使用它们来约束它们的扭曲和耀斑。通过比较结果,我们研究了这些现象的性质如何依赖于所研究的人口。我们使用露西的反卷积方法来恢复校正的恒星计数作为距离的函数,从中我们得出的密度分布。我们发现,超巨星有一个不对称的翘曲,达到最大振幅的$z_w=0.658$ kpc和最小振幅的$z_w=-0.717$ kpc的距离为$R=[19.5,20]$ kpc,这几乎是两倍的振幅的整个人口的磁盘。我们发现了整个种群的显著耀斑,特别是在厚盘中。尺度高度从太阳附近的$h_{z,thick}\approx 0.8$ kpc和$h_{z,thin}\approx 0.3$ kpc增加到银河系偏远地区的$h_{z,thick} \approx 3$ kpc和$h_{z,thin}\approx 0.7$ kpc($R\approx 18$ kpc)。超巨星的星群只有一个小耀斑。
2022-06-22 astro-ph.GA