We present the results of a multi-component kinematic model of a large sample of RR Lyrae detected by $Gaia$. By imposing a four-fold symmetry and employing $Gaia$ proper motions, we are able to infer the behaviour of the velocity ellipsoid between $\approx3$ and $\approx30$ kpc from the centre of the Galaxy. We detect the presence of two distinct components: a dominant non-rotating halo-like population and a much smaller rotating disc-like population. We demonstrate that the halo RR Lyrae can be described as a superposition of an isotropic and radially-biased parts. The radially-biased portion of the halo is characterised by a high orbital anisotropy $β\approx0.9$ and contributes between 50\% and 80\% of the halo RR Lyrae at $5<R$(kpc)$<25$. In line with previous studies, we interpret this high-$β$ component as the debris cloud of the ancient massive merger also known as the $Gaia$ Sausage (GS) whose orbital extrema we constrain. The lightcurve properties of the RR Lyrae support the kinematic decomposition: the GS stars are more metal-rich and boast higher fractions of Oosterhoff Type 1 and high amplitude short period (HASP) variables compared to the isotropic halo component. The metallicity/HASP maps reveal that the inner 10 kpc of the halo is likely inhabited by the RR Lyrae born in-situ. The mean azimuthal speed and the velocity dispersion of the disc RR Lyrae out to $R\approx30$ kpc are consistent with the behaviour of a young and metal-rich thin disc stellar population.
The shape of the Galactic halo with $Gaia$ DR2 RR Lyrae. Anatomy of an ancient major merger
我们使用$Gaia$ DR 2 RR天琴座样本来获得银河系恒星晕的不间断视图。我们在平行于银河系圆盘的切片中解剖了可用的体积,以表明在距离银河系中心千秒差距的$\sim30$内,晕是三轴的,最长轴与银河系$x$轴的$\sim70^{\circ}$错位。这个解剖过程暴露了两个大的弥漫性超密度与晕的半长轴对齐:武仙座-天鹰座云和室女座超密度。我们揭示了整个内晕的运动学映射出的振幅和方向的RR天琴座自行车。然后将这些与具有不同各向异性的简单模型进行比较,以证明内晕由高偏心轨道上的恒星主导。我们解释的密度和运动学的$Gaia$ DR 2 RR天琴座的形状的证据,有利于一个场景中,大部分的晕沉积在一个单一的大规模合并事件。
Search for Extra-Tidal RR Lyrae Stars in Milky Way Globular Clusters From Gaia DR2
我们利用潮汐外的天琴座RR型恒星来研究银河系球状星团的动力学,并了解动力学摩擦和潮汐破裂等效应如何影响这些星团。RR型天琴座恒星的Gaia DR 2星表(Clementini et al. 2018)与文献中汇编的球状星团的自行和潮汐半径数据一起使用。分析了56个银河系球状星团的样本。在这56个银河系球状星团中,只有11个有潮汐外的天琴座RR星。然而,只有两个星团,即NGC 3201和NGC 5024,有足够的潮汐外RR天琴座恒星得出有趣的结论。NGC 3201有13颗潮汐外的天琴座RR星,它们围绕中心呈不对称分布,尾区的恒星数量多于前部。我们的结论是,这些不对称的潮汐尾巴是由于潮汐中断和剥离碎片从集群的综合作用。另一方面,NGC 5024有5颗潮汐外的天琴座RR星,其中4颗集中在距离中心约3倍潮汐半径的区域。这些可能是由于潮汐破坏而从星团中撕裂出来的恒星。这些潮汐外的RR型天琴座恒星在星团中的存在可能是一个迹象,表明更多的星团恒星存在于它们的潮汐半径之外,这可能是由星团的深宽场CMD揭示的。
Kinematics of RR Lyrae stars in the Galactic bulge with OGLE-IV and Gaia DR2
结合OGLE-IV测光数据和Gaia DR 2自行,我们分析了银河系隆起中15,599颗基本模式RR天琴座(RRL)恒星的运动学和空间分布。我们表明,纵向自行和视线速度可以给出类似的结果,在银河系中心区域的旋转。球丘RRL的角速度约为$35$ km s $^{-1}$ kpc $^{-1}$,明显小于大多数球丘恒星的角速度($50-60$ km s $^{-1}$ kpc $^{-1}$);球丘RRL的速度色散比年轻恒星大(120 $-$ 140 km s $^{-1}$)。通过旋转曲线和空间分布,揭示了核球RRL的运动学特征与其金属丰度的关系。贫金属RRL([Fe/H]< $-1$)显示出比富金属RRL更小的棒角。我们还发现线索表明,在隆起的RRL不占主导地位的晕星。这些结果可能解释一些以前的矛盾的结果,对核球RRLs和帮助理解银河系核球的化学动力学演化。
Clouds, Streams and Bridges. Redrawing the blueprint of the Magellanic System with Gaia DR1
我们目前发现恒星潮汐尾周围的大,小麦哲伦云的盖亚DR1数据。在星云之间,它们的潮汐臂彼此相向伸展,形成一个几乎连续的恒星桥。我们的分析依赖于盖亚测光表的精致质量,以建立详细的星云恒星计数图。我们证明,盖亚DR 1数据可以用来检测整个天空的变星,特别是RR天琴座恒星和周围的LMC和SMC。此外,我们使用盖亚和大风的组合,以遵循年轻的主序列恒星在麦哲伦星系的分布。在盖娅看来,这些云显示出相互作用的明确无误的迹象。在LMC周围,可以观察到远至20度的RR天琴座团块,这与Deason et al(2016)报道的最新Mira类恒星地图一致。SMC的外部恒星密度轮廓显示出典型的S形,这是潮汐剥离开始的征兆。在距离矮星中心几度之外,盖亚RR型天琴座恒星沿着星云的拖曳臂向大麦哲伦星云延伸。这个由天琴座RR号绘制的恒星潮汐尾并不与气态的麦哲伦桥对齐,而是从杨主序星桥偏移了大约5度。我们使用桥之间的偏移量来限制银河系热气日冕的密度。
Probing galactic double-mode RR Lyrae stars against Gaia EDR3
经典的双模脉动星(天琴座RR型星和造父变星δ型)由于它们在低阶径向模式中同时脉动而非常重要。这使我们能够对它们的物理参数施加严格的限制。利用30颗明亮的银河系双模RR~天琴座(RRd)星估算了它们的光度,并与盖亚巡天最新数据发布(EDR 3)的结果进行了比较。我们采用脉动和演化模型,连同观测确定的有效温度来推导基本的恒星参数。不包括6颗外围恒星(例如,具有混合问题),RRd和盖亚光度关联良好。采用红外通量法的工作温度零点,我们发现有必要增加0.02质量的盖亚弛豫,使RDD和盖亚光度一致。这个值与盖亚背景下双星研究得出的值一致。我们还研究了由此产生的周期光度金属丰度(PLZ)的关系,在2 MASS K带如下从RRd参数。这导致两个独立导出的其他PLZ的验证。此外,K绝对星等的预测值在sigma=0.005-0.01mag范围内符合。
Full 5D characterisation of the Sagittarius stream with Gaia DR2 RR Lyrae
人马座流是我们目前估计银河系质量和形状的最佳工具之一。然而,分配成员资格和获得形成尾巴的恒星的相空间分布是相当具有挑战性的。我们的目标是制作一个人马座天琴座RR型恒星的星表,并获得一个沿天琴座RR型恒星流在天空位置、距离和切向速度方面的趋势的经验测量。我们从盖亚DR 2 RR天琴座星表中生成两个初始样本:一个是只选择距离人马座轨道面\pm 20度以内的恒星,另一个是应用极点计数图(nGC 3)算法的结果。然后,我们使用独立于模型的,确定性的方法在这项工作中开发的检测和隔离的距离和自行车流,以消除大部分的污染。输出两个经验星表:Strip样本(高完整性,低纯度),包含11677颗恒星; nGC 3样本(高纯度,低完整性),包含6608颗恒星。我们在所有可用的维度,5天体测量的加上金属丰度,覆盖超过2 pi rad的天空中,并获得新的估计的远心点和RR天琴座人口的平均值[Fe/H]沿流的变化。此外,由于距离和自行的结合,我们显示了切向速度的两个分量的第一张图。最后,我们检测到的分叉的主导臂和报告没有显着差异,无论是在金属,运动学或距离的两个分支。我们提供了最大的样本的RR天琴座候选人的人马座,它可以被用作输入的光谱后续或作为参考的新一代模型的流通过插值器的距离和速度,我们已经构建。
Improving reddening estimates for RR Lyrae stars in the Gaia bands: a machine learning approach to the PAC(Z) relation
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与空间科学观测站);Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università di Bologna(博洛尼亚大学物理与天文系)
Inferring Stellar Densities with Flexible Models I: The Distribution of RR Lyrae in the Milky Way with $\textit{Gaia}$ DR3
University of Pennsylvania(宾夕法尼亚大学);Universidad de la República(乌拉圭共和国大学);Flatiron Institute(平顿研究所);Max Planck Institute for Astronomy(马克斯·普朗克天文学研究所);New York University(纽约大学)
The Galactic Bulge exploration I.: The period-absolute\,magnitude-metallicity relations for RR~Lyrae stars for $G_{\rm BP}$, $V$, $G$, $G_{\rm RP}$, $I$, $J$, $H$, and $K_{\rm s}$ passbands using $Gaia$ DR3 parallaxes
Unsupervised Chemo-Dynamical Dissection of the Inner Galactic Halo: Discovery of Five Accreted Substructures with SDSS-V and Gaia
Institute of Graduate Studies in Science, Istanbul University(伊斯坦布尔大学研究生科学学院);Faculty of Science, Department of Astronomy and Space Sciences, Istanbul University(伊斯坦布尔大学理学院天文与空间科学系)
Hide and Seek with Gaia. Detectability of Predicted Thin-Disc Metal-Rich RR Lyrae Binaries in Gaia DR3 and DR4
Institut de Ciències del Cosmos (ICCUB), Universitat de Barcelona(巴塞罗那大学宇宙科学研究所);Department of Astronomy, California Institute of Technology(加州理工学院天文学系);School of Physics and Astronomy, Monash University(莫纳什大学物理与天文学院);ARC Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery – OzGrav(ARC引力波发现卓越中心-OzGrav);INAF – Osservatorio Astrofisico di Arcetri(意大利国家天体物理研究所阿切特里天文台);Institute of Astronomy, University of Cambridge(剑桥大学天文学研究所);Department of Physics, University of Rome Tor Vergata(罗马托维加塔大学物理系);INAF Osservatorio Astronomico di Roma(意大利国家天体物理研究所罗马天文台);Departamento de Astronomía, Instituto de Física, Universidad de la República(乌拉圭共和国大学天文学系、物理研究所)
Photometric metallicity of Galactic RR Lyrae stars in the Gaia DR3 era
University of Delhi(德里大学);Indian Institute of Astrophysics(印度天体物理研究所);Inter-University Center for Astronomy and Astrophysics(大学间天文与天体物理中心);University of Petroleum and Energy Studies(石油与能源大学)
The DESI Y1 RR Lyrae catalog I: Empirical modeling of the cyclic variation of spectroscopic properties and a chemodynamical analysis of the outer halo
University of Toronto(多伦多大学);Dunlap Institute for Astronomy & Astrophysics, University of Toronto(多伦多大学邓普天文学与天体物理研究所);Institute for Astronomy, University of Edinburgh(爱丁堡大学天体物理研究所);Institute of Astronomy, University of Cambridge(剑桥大学天体物理研究所);Kavli Institute for Cosmology, University of Cambridge(剑桥大学卡弗里宇宙学研究所);Durham University(杜伦大学);Steward Observatory, University of Arizona(亚利桑那大学斯图尔德天文台);Observatório Nacional(巴西国家天文台);Department of Astronomy, University of Michigan(密歇根大学天文学系)
Probing the Milky Way Halo with RR Lyrae Stars from Gaia Data Release 3
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);Dipartimento di Fisica e Astronomia-Universitá di Bologna(博洛尼亚大学物理与天文系);Lucerne University of Applied Sciences and Arts(卢塞恩应用科学与艺术大学);TOELT LLC(TOELT有限责任公司)