The first carbon-enhanced metal-poor star found in the Sculptor dwarf spheroidal
碳增强贫金属(CEMP)恒星的起源及其与第一代恒星产生的化学元素的可能联系仍然存在很大争议。与星系晕相比,在银河系周围的矮球状星系中并没有发现太多的CEMP星。在这里,我们展示了ET 0097的ESO VLT/UVES高分辨率光谱的详细丰度,ET 0097是在玉夫座矮球状体中发现的第一颗CEMP恒星。这颗恒星有$\text{[Fe/H]}=-2.03\pm0.10$、$\text{[C/Fe]}=0.51\pm0.10$和$\text{[N/Fe]}=1.18\pm0.20$。CEMP星的传统定义是$\text{[C/Fe]}\geq0.70$,但考虑到这颗明亮的红巨星分支星经历了混合,它在形成时本质上是氮增强较少而碳富集较多,因此它属于CEMP星的定义,Aoki et al.(2007)提出了这种效应。通过对这种混合进行校正,我们得出结论,该恒星在其早期演化阶段具有$\text{[C/Fe]}\approx0.8$。除了C和N的丰度增加外,ET 0097在其他比Zn轻的元素中没有表现出特殊性,并且没有增加较重的中子捕获元素(Ba,La,Ce,Nd,Sm,Eu,Dy),使其成为CEMP-no星。然而,这颗恒星确实显示出微弱的$r$过程的迹象,具有过量的轻中子捕获元素(Sr,Y,Zr)。为了解释在ET 0097中观察到的丰度模式,我们探索了这颗恒星被原始恒星富集的可能性。除了详细的丰…
2014-12-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
Stars on the edge: Galactic tides and the outskirts of the Sculptor dwarf spheroidal
本文利用贝叶斯算法和 Gemini South GMOS 光谱仪在玉夫座矮星系极远边缘发现新成员星,将其已知边界扩展至约 10 个半光半径,并通过密度轮廓扭折证据表明银河系潮汐是填充其遥远边缘的机制。
2023-05-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
Carbon and nitrogen abundances of individual stars in the Sculptor dwarf spheroidal galaxy
利用VLT/VIMOS MOS观测数据,在分辨率R= 1150的4020 ° C下测量了玉夫座矮球状星系中94颗红巨星分支(RGB)星的[C/Fe]和[N/Fe]丰度比以及CH(λ4300)和S(λ3883)指数。这是第一次,[N/Fe]丰度推导出大量的恒星在一个矮椭球。我们发现[C/Fe]丰度在整个金属丰度范围内随着RGB上亮度的增加而降低的趋势,这是在场和球状星团巨星中观察到的现象,这可以在部分处理的CNO材料的进化混合框架中解释。我们对[C/Fe]和[N/Fe]的测量结果与相似光度和金属丰度的恒星的理论预测符合得很好。我们检测到的碳丰度在给定的[Fe/H],这不能单独归因于测量的不确定性的分散。我们解释这一观测证据的结果,不同的核合成源随着时间的推移,没有很好地混合星际介质的贡献。我们报告发现了两颗新的碳增强型贫金属恒星。这很可能是由渐近巨星分支星富集的物质污染的结果,正如我们估计的[Ba/Fe]>+1。我们还试图寻找溶解的球状星团在该领域的星系,寻找独特的C-N模式的第二人口球状星团恒星在以前检测到的,非常贫金属,化学动力学的子结构。我们在这组恒星中没有发现化学异常。然而,少量的统计数据和有限的空间覆盖范围不允许我们排除这样的假设,即这种子结构形成的潮汐粉碎球状星团的一部分。
2015-11-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
The extremely low-metallicity tail of the Sculptor dwarf spheroidal galaxy
我们目前的丰度为七颗恒星在(极)低金属丰度的尾的玉夫座矮球状星系,从光谱与X-射手的ESO VLT。目标是从钙II三重(CaT)调查的矮丰度和径向速度队(DART)使用最新的校准。在七颗极贫金属候选者中,有五颗恒星被确认为极贫金属(即,[Fe/H]<-3 dex),其中[Fe/H]=-3.47 +/- 0.07是我们最缺乏金属的恒星。根据单个Fe线的测量,所有样品都在[Fe/H]=-2.5 dex左右或以下。这些值与CaT预测一致,在误差条内。七颗恒星中没有一颗是富碳的。我们估计这是一个纯粹的机会效应的可能性为2-13%,这可能表明与银河系晕相比,玉夫座中富含碳的极贫金属恒星的比例较低。[α/Fe]比值显示的范围从+0.5到-0.5,比银河系样本中看到的变化更大,尽管通常在1- 2西格玛范围内保持一致。一颗星看起来有点铁强化。我们的程序星显示没有偏离银河系的铬和重元素钡和锶的丰度趋势。然而,有几颗恒星的钠丰度低于银河系的值。总体而言,我们的结论是,CaT线是一个成功的金属丰度指标下降到极贫金属制度,并在玉夫座矮星系中的极贫金属恒星的化学性质更类似于他们的银河系晕当量比更富含金属的人口的恒星。
2013-01-20 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Zero-metallicity hypernova uncovered by an ultra metal-poor star in the Sculptor dwarf spheroidal galaxy
虽然真正的不含金属的“第三星族”恒星至今还没有被发现,但它们的性质以及它们的超新星的性质,在下一代恒星留下的化学产物中得到了揭示。本文报道了在玉夫座矮球状星系AS 0039中发现的一颗贫金属恒星。由于[Fe/H] $_{\rm LTE}=-4.11$,它是迄今为止在任何外部星系中发现的最贫金属的恒星。与大多数处于这个金属丰度的银河系恒星相反,AS 0039的碳显然没有增加,[C/Fe] $_{\rm LTE}=-0.75$和A(C)=+3.60,使其成为迄今为止在任何恒星中检测到的最低碳丰度。此外,它缺乏$α$元素的均匀性,[Mg/Ca] $_{\rm NLTE}=-0.60$和[Mg/Ti] $_{\rm NLTE}=-0.86$极低,与银河系晕内C-正常恒星的近太阳比形成鲜明对比。独特的丰度模式表明,AS 0039形成的物质主要是由$\sim$ 20 $ M_\odot$祖星富集的,具有异常高的爆炸能量$E=10\times10^{51}$ erg。因此,恒星AS 0039是零金属丰度超新星的第一个观测证据之一,并为研究第三星族恒星的多样性提供了一个独特的机会。
2021-06-24 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Extremely metal-poor stars in classical dwarf spheroidal galaxies: Fornax, Sculptor and Sextans
我们提出了一个专门的搜索结果,在天炉座,雕刻家和六分仪dSphs的极端贫金属恒星。五颗恒星是从两次早期的VLT/Giraffe和HET/HRS巡天中选出的,随后用VLT/UVES以高光谱分辨率进行了跟踪。所有这些结果都是[Fe/H] <= -3,并且三颗星低于[Fe/H]-3.5。这构成了第一个证据,表明经典的天炉座和六分仪座加入了雕刻座,包含极贫金属的恒星,并表明所有的经典的dSphs都包含极贫金属的恒星。玉夫座中的一颗巨星[Fe/H]=-3.96 +- 0.10,是在外部星系中观测到的最贫金属的恒星。我们对α、铁峰和重元素的化学丰度进行了详细的分析,并与银河系晕和超微弱的矮恒星星族进行了比较。碳、钡和锶显示出星系形成早期阶段的明显特征,并且可以限制它们核合成的起源。
2010-12-16 astro-ph.CO astro-ph.SR
The Araucaria Project: Deep near-infrared photometric maps of Local and Sculptor Group galaxies. I. Carina, Fornax, Sculptor
三个本星系群矮球状星系:天炉座、船底座和玉夫座的深近红外$J$和$K$波段光度测量可供社区使用。到目前为止,这些数据只被南洋杉计划用来确定红巨星和天琴座RR星的距离。现在,我们以数据库的形式呈现整个数据集,包括精确的$J$和$K$波段星等、天空坐标、椭圆率测量和观测时间戳,并辅之以参考图像中的恒星轨迹。我们测光的深度在5 $σ$级别达到约22等,与近红外巡天,如UKIRT红外深空巡天(UKIDSS)或VISTA半球巡天(VHS)相当。与VHS的小重叠和与UKIDSS没有重叠使我们的数据库成为质量测光的独特来源。
2021-01-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
The DECam MAGIC Survey: A Wide-field Photometric Metallicity Study of the Sculptor Dwarf Spheroidal Galaxy
本研究利用DECam MAGIC巡天数据对玉夫座矮球状星系3883颗恒星进行宽场光度金属丰度分析,揭示了更富金属的分布峰值和金属丰度梯度拐折,证明该方法可高效无偏地研究本星系群矮星系恒星族。
2025-08-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
Physical properties of the first spectroscopically confirmed red supergiant stars in the Sculptor Group galaxy NGC 55
利用K波段多目标摄谱仪对玉夫座星系NGC 55中的18颗红超巨星进行了观测。径向速度的计算和显示出良好的协议与以前的估计,确认超巨星的性质的目标,并提供第一光谱确认的RSG在NGC 55。利用最先进的恒星模型大气层,利用$J$ -波段分析技术对14个目标的恒星参数进行了估算。估计的金属丰度证实了NGC 55的低金属丰度性质,与以前的研究结果一致。这项研究提供了NGC 55金属丰度梯度的独立估计,与最近发表的使用热大质量恒星的结果非常一致。此外,我们计算我们的目标的光度,并比较其分布的有效温度和光度的其他RSG,在不同的环境中,使用相同的技术估计。
2017-02-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
Carbon in Red Giants in Globular Clusters and Dwarf Spheroidal Galaxies
本文给出了银河系球状星团和矮球状星系中红巨星的碳丰度。我们的样本包括对NGC 2419,M68和M15中154颗巨星以及dSphs Sculptor,Fornax,Ursa Minor和Draco中398颗巨星的碳丰度测量。这个样本使dSph星的数量增加了一倍,测量了[C/Fe]。log(L/L_sun)~= 1.6以上,[C/Fe]比随光度的增加而减小,这可以用巨星演化过程中的深度混合来解释。在dSphs中也观察到了同样的下降,但dSphs巨星的初始[C/Fe]并不均匀。dSphs中金属丰度较低的恒星有较大的[C/Fe]比。我们假设,[C/Fe](校正到初始碳丰度)下降与增加[Fe/H]由于渐近巨星分支恒星的碳产量的金属丰度的依赖性,并由于Ia型超新星在更高的金属丰度的重要性日益增加。我们还在三个dSphs中发现了11个非常富碳的巨星(之前已知的8个)。然而,我们的选择偏差排除了与银河系恒星晕中碳增强部分的详细比较。尽管如此,dSphs中[C/Fe] < +1的恒星遵循的[C/Fe]轨道与[Fe/H]轨道不同,而不是晕星。具体地说,dSphs中的[C/Fe]在低于晕中的[Fe/H]时开始下降。[C/Fe]“膝盖”的金属丰度的差异增加了来自[α/Fe]分布的证据,即晕的祖先比幸存的dSphs具有更短的化学富集时间尺度。
2015-02-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
The accretion history of the Milky Way IV. Hints of recent star formation in Milky Way dwarf spheroidal galaxies
本研究在银河系矮椭球星系中发现可能的年轻中等质量恒星族群,结合Gaia自行数据排除蓝离散星可能,佐证矮星系近期落入银河系晕的图景,为其起源提供新线索。
2024-10-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
Variable Stars in Local Group Galaxies. I: Tracing the Early Chemical Enrichment and Radial Gradients in the Sculptor dSph with RR Lyrae Stars
我们确定和特点的最大的(536)RR天琴座(RRL)的样本在银河系dSph卫星(雕塑家)的基础上收集的光学光度数据超过$\sim$ 24年。RRL显示V星等($\sim$ 0.35等)的扩展,这似乎大于测光误差和单金属种群的水平分支(HB)光度演化。使用几个校准的两个不同的红化自由和金属独立的周期-韦森关系,我们提供了一个新的距离估计$μ$ =19.62等($σ_μ$ =0.04等),同意与文献估计。我们用$M_I$周期-光度关系约束了老星族的金属丰度分布,发现它的范围是-2.3到-1.5 dex。目前的估计值比RGB的低和中等光谱($Δ$ [Fe/H] $\le$ 1.5)所建议的要窄。我们还研究了HB形态作为一个函数的galactocentric距离。在最里面的区域,HB主要由红色HB星和RRL主导,这与更富金属的人口相一致,而在最外面的区域,它主要由蓝色HB星和典型的贫金属人口的RRL主导。我们的研究结果表明,快速的化学演化发生在Sculptor,径向梯度在早期的时代。
2015-08-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Population of Pulsating Variable Stars in the Sextans Dwarf Spheroidal Galaxy
智利托洛洛山美洲天文台的布兰科望远镜用暗能量照相机对六分仪矮球状星系的一个7平方度的大扩展区进行了变星观测。我们报告了7颗异常造父变星、199颗天琴座RR星和16颗矮造父变星。这只是第五个星系外的矮造父变星已被系统地搜索。尽管如此,新的恒星增加了来自不同环境的恒星的普查,可以用来评估使用矮造父变星作为标准烛光的优势和局限性,因为这些恒星的金属丰度不一定是已知的。在六分仪座发现的矮造父变星的平均周期为0.066天,平均$g$振幅为0.87磁等。它们位于水平分支的下方,跨度为0.8等,介于$21.9 < g < 22.7$之间。与船底座等其他星系相比,六分仪座中的矮造父变星数量较少,而船底座星系拥有大量的中年人口。另一方面,天琴座RR型恒星与矮造父变星的数量和比例与玉夫座非常相似,玉夫座是一个像六分仪座一样被古老的恒星星族所控制的星系。在六分仪中发现的造父矮星遵循一个很好的周期-光度关系,在$g$波段的均方根=0.05等,这是通过锚定到由天琴座RR型恒星给出的距离模量而建立的。虽然六分仪座中的大多数变星都位于星系的中心,但我们在星系的外围发现了2颗天琴座RR星和1颗异常造父变星,它们可能是潮汐外恒星,表明该星系可能正在经历潮汐破坏。这些可能的潮外变星与六分仪座有着相同的自行,正如最近的盖亚测量所看到的。
2018-11-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
Probing the early chemical evolution of the Sculptor dSph with purely old stellar tracers
我们提出了一个样本的471个RR天琴座(RRL)星的SculptordSph,从$I$带周期光度关系获得的金属丰度分布。这是第一次单独使用光度数据以如此详细和定量的方式描述矮星系的早期化学演化。我们发现一个宽的金属丰度分布(FWHM=0.8 dex),峰值在[Fe/H] $\simeq$ -1.90 dex,与文献值从光谱数据获得的极好的协议。此外,我们能够直接追踪金属丰度梯度到$\sim$ 55弧分的半径。我们发现,在外部区域(r $>\sim$ 32 arcmin)的RRL(-0.025 dex arcmin $^{-1}$)的金属丰度梯度的斜率是可比的红巨星(RG)的基础上的文献值。然而,在雕塑家的中心部分,我们没有观察到后者的梯度。这表明Sculptor中有更富含金属和/或更年轻的人群,但不会产生RRL。这种情况下,加强了由其他作者,这是不存在于金属丰度分布的RRL在同一中心区域内的RG星的金属丰度分布中的富金属峰的观察。
2016-05-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Araucaria Project. The Distance to the Sculptor Group Galaxy NGC 7793 from Near-Infrared Photometry of Cepheid Variables
在较早的发现经典造父变星在玉夫座群螺旋星系NGC 7793从光学宽视场成像调查,我们已经进行了深近红外$J$ -和$K$ -波段跟踪测光这些造父变星的子样本,以获得更高的精度比什么是可能的,从光学测光,通过最小化变红和金属含量对距离结果的影响。结合我们新的近红外周期光度关系和以前的光学光度测量,我们得到了NGC 7793的真实距离模数为$(27.66 \pm 0.04)$ mag(统计)$\pm 0.07$ mag(系统),即距离为$(3.40 \pm 0.17)$ Mpc。我们还确定影响造父变星的平均变红是$E(B-V)=(0.08 \pm 0.02)$等,表明有显着的尘埃消光固有的星系除了小的前景消光。新的,改进的造父变星距离的比较,早期的距离测定NGC 7793从塔利-费舍尔和TRGB方法产生的协议内报告的不确定性,这些以前的测量。
2017-09-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
Unexpectedly large mass loss during the thermal pulse cycle of the red giant R Sculptoris!
渐近巨星分支星R Sculpture被一个分离的尘埃和气体壳所包围。壳层起源于热脉冲,在此期间恒星经历了短暂的质量损失增加。到目前为止,还不可能在观测上限制热脉冲期间和之后的时间尺度和质量损失性质-这些参数决定了渐近巨星分支的寿命和恒星返回的元素数量。在这里,我们报告的观测CO排放的拱星信封和外壳周围的R雕塑与角分辨率为1.3角秒。到目前为止,人们认为它只是一个薄的球形壳,具有clusified结构,现在发现它含有螺旋结构。与星周包层相关的螺旋结构以前已经被发现,由此得出结论,该系统必须是双星。利用这些数据,结合流体动力学模拟,我们得出结论,R Sculpurian是一个双星系统,大约在1800年前经历了一次热脉冲,持续了大约200年。大约0.003 Msun的质量以14.3 km s-1的速度喷出,速度大约是前脉冲质量损失率的30倍。这表明,在脉冲期间和脉冲之后,返回到星际介质的质量比以前认为的要多大约3倍。
2012-10-10 astro-ph.SR
Abundance analysis of a CEMP-no star in the Carina dwarf spheroidal galaxy
碳增强贫金属(CEMP)星具有任何恒星系统早期化学富集的重要印记。虽然已知这些恒星在银河系晕中大量存在,但来自暗矮球状体(dSph)卫星的详细化学丰度数据仍然稀少,尽管这些恒星的相对比例随着金属量的减少而增加。在这里,我们报告的丰度分析的贫金属([Fe/H]= $-2.5$ dex),富碳([C/Fe]=1.4 dex)的明星,ALW-8,在船底座dSphESO/UVES仪器获得的高分辨率光谱。它的光谱并不表明中子俘获元素的任何过度增强。因此被归类为CEMP-无星,这是船底座中首次发现这种恒星。我们的另一颗样本星ALW-1被证明是CEMP- $s$星,但它的直接双星性促使我们在详细分析中放弃了它。大多数的18个化学元素,我们测量的是典型的船底座的场星人口,也同意与CEMP星在其他dSph星系。类似于玉夫座dSph中唯一已知的CEMP-no星和弱$r$过程星HD 122563,没有任何强钡增强伴随着适度的钇过剩,表明弱$r$过程活动。总体丰度模式证实,在船底座,CEMP-无恒星的形成地点受到了微弱超新星和标准核心坍缩超新星的影响。ALW-8中重元素产生的过程一定是污染CEMP-no星的普遍来源,其作用独立于环境,例如在星系晕或dSphs中。
2017-06-20 astro-ph.SR
An independent distance estimate to the AGB star R Sculptoris
对于碳AGB星R雕塑,不确定的距离显着影响的解释观测恒星质量损失的演变期间和之后,最近的热脉冲。我们的目标是提供一个新的,独立的测量距离R雕塑,减少距离估计的绝对不确定性,这个来源。Scl R是一颗半规则脉动恒星,被大约2000年前的热脉冲产生的尘埃和气体薄壳包围。恒星光被壳层中半径为19角秒的尘埃粒子散射。恒星光的变化会影响尘埃散射光的数量,其周期和振幅比相同,但相位滞后取决于壳的绝对大小。我们通过观察恒星R Scl和2017年6月至12月之间的五个时期的尘埃散射恒星光来测量这种相位滞后。通过在偏振光下观察,我们在天空的平面上对壳进行了成像,消除了由于几何效应引起的任何不确定性。相位滞后给出了壳层的绝对尺寸,与壳层的角尺寸一起直接给出了到R Sculpture的绝对距离。我们测量到恒星变化和壳层变化之间的相位滞后为40.0 +/- 4.0天。壳体的角尺寸测量为19.1弧秒+/- 0.7弧秒。结合起来,这给出了361 +/- 44 pc的R雕塑的绝对距离。我们独立地确定了到R Scl的绝对距离,不确定度为12%。估计的距离与以前的估计一致,但是迄今为止最准确的距离之一。在未来,利用偏振的尘埃散射恒星光的变化,可能会提供一个独立的可能性来测量到AGB恒星的可靠距离。
2017-11-27 astro-ph.SR