The influence of metallicity on the Leavitt Law from geometrical distances of Milky Way and Magellanic Clouds Cepheids
造父变星周期-光度关系是测量天文距离和建立河外距离尺度的关键工具。特别是,哈勃常数($H_0$)的局部值强烈依赖于造父变星距离测量。最近的盖亚数据发布和哈勃太空望远镜(HST)的其他视差测量已经能够提高PL关系的斜率($α$)和截距($β$)的准确性。然而,这一定律对金属丰度的依赖性仍然存在很大争议。本文结合银河系造父变星(MW)、大麦哲伦云(LMC)和小麦哲伦云(SMC)三个样本,导出了PL关系中的金属丰度项(以下简称$γ$)。最近发表的基于晚型分离食双星(DEBs)的极其精确的LMC和SMC距离为麦哲伦云提供了坚实的锚。在MW中,我们采用了第三次盖亚数据发布早期的造父变星。我们推导了$V$、$I$、$J$、$H$、$K_S$、$W_{VI}$和$W_{JK}$的金属性效应。在$K_S$波段,我们报告了$-0.221 \pm 0.051$ mag/dex的金属量效应,负号意味着在相同的脉动周期内,更多金属富集的造父变星本质上比更多金属贫乏的造父变星更亮。
2021-03-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Carnegie Chicago Hubble Program: The Mid-Infrared Colours of Cepheids and the Effect of Metallicity on the CO Band-head at $4.6μ$m
我们比较中红外3.6和4.5 $μ$米温暖斯皮策观测造父变星在银河系和大,小麦哲伦云。利用模型,我们详细探讨了CO在4.6 $μ$ m处的旋振带头对中红外光度测量的影响。我们证实了CO带头在4.6 $μ$ m处的温度敏感性,并且没有发现在3.6 $μ$ m处的效应的证据。我们比较了MW、LMC和SMC中的([3.6]-[4.5])周期-颜色关系。三个星系的周期颜色关系的斜率是一致的,但有一个趋势,零点与金属丰度,最低的金属丰度造父变星有红色的中红外颜色。最后,我们提出了一个颜色-[Fe/H]关系的基础上公布的光谱金属丰度。根据Genovali等人(2014)的金属丰度系统校准的这一经验关系表明,([3.6]-[4.5])颜色为造父变星提供了可靠的金属丰度指标,其精度与当前的光谱测定相当。
2016-03-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
Period-Age-Metallicity and Period-Age-Color-Metallicity relations for Classical Cepheids: an application to the Gaia EDR3 sample
基于经典造父变星的更新脉动模型,根据关于金属丰度和氦丰度的各种假设进行计算,大致代表小麦哲伦云中的变星($Z$ = $0.004$ and $Y$ = $0.25$),大麦云云($Z$ = $0.008$和$Y$ = $0.25$)和M31($Z$ = $0.03$和$Y$ = $0.28$),和自洽更新的进化预测,我们推导出周期年龄和多波段周期年龄颜色的关系,也考虑到质量-亮度关系的变化。这些结果,结合那些以前推导出的银河造父变星,被用来调查的金属量的影响时,使用这些变量作为年龄指标。特别是,我们发现,金属丰度的变化影响的斜率和零点的上述关系。新的关系被应用于盖亚早期数据发布3经典造父变星的样本。检索到的个人年龄的分布证实,一个更明亮的质量-亮度关系产生更老的年龄和第一泛频放大器被发现集中向老年人相对于基本的在一个固定的质量-亮度关系。此外,在周期年龄和周期年龄颜色关系中包含金属丰度项略微修改了预测年龄。特别是,银河造父变星的选定样本的年龄分布被发现转向稍微老的值,当F-模式的正则关系被认为是在一个固定的太阳化学成分的情况下。在非正则F-模和正则FO-模的情况下,可以发现一个稍微相反的依赖性。
2021-09-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Synthetic population of binary Cepheids. I. The effect of metallicity and initial parameter distribution on characteristics of Cepheids' companions
大多数经典造父变星都是双星,但伴星的光对系统总亮度的贡献被认为可以忽略不计,并且缺乏彻底的定量评估。我们提出了一个广泛的研究合成人口的二进制造父变星,其目的是表征造父变星的同伴(例如质量,进化和光谱类型),量化他们的贡献的亮度和颜色的造父变星二进制,并评估输入参数的相关性的结果。我们介绍了一个集合的合成人口,不同的金属含量,初始参数分布,不稳定带边缘的位置,和恒星形成的历史。我们的合成人口是免费的选择偏差,而造父变星的二进制参数的百分比控制。我们成功地再现了最近的理论和经验结果:二进制造父变星的百分比与主序列(MS)的同伴,对比度质量比关系的二进制造父变星与MS同伴,出现的二进制造父变星与巨大的进化同伴作为离群数据点以上的周期光度关系。此外,我们提出的第一个估计的百分比的二进制造父变星在大麦云云和宣布的影响的量化的二进制的多波段周期光度关系的斜率和零点,这将报告在本系列的下一篇文章。
2023-03-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Cepheid Metallicity in the Leavitt Law (C-MetaLL) survey: I. HARPS-N@TNG spectroscopy of 47 Classical Cepheid and 1 BL Her variables
经典造父变星(DCEP)是河外距离尺度最重要的主要指标。建立依赖于金属的周期-光度和周期-Wesenweg($PLZ$ / $PWZ$)的关系有深刻的后果校准二级距离指标,导致哈勃常数(H $_0$)的最终估计。我们收集了47个DCEP加上1 BL Her变量的高分辨率光谱与HARPS-N@TNG,并推导出准确的大气参数,径向速度和金属丰度。我们测量了29个物种的光谱线,其化学丰度的特点,发现非常好的协议与以前的结果。我们重新测定了程序星的星历表,并测量了它们在$V,I,J,H,K_s$波段的强度平均星等。我们补充了我们的样本与文献数据,并使用盖亚早期数据发布3(EDR 3)调查的$PLZ$ / $PWZ$关系银河系DCEP在各种过滤器组合。我们发现,解决方案没有任何金属性条款被排除在5 $σ$以上的水平。我们对$PLK_s$、$PWJK_s$、$PWVK_s$和$PWHVI$关系的截距与三个参数的金属丰度依赖性的最佳估计分别为$-0.456\pm$ 0.099、$-0.465\pm$ 0.071、$-0.459\pm$ 0.107和$-0.366\pm$ 0.089 mag/dex。这些值明显大于最近的文献。目前的数据仍然无法确定相关关系的斜率是否也取决于金属丰度。对盖亚星系的标准零点偏移量进行校正,具有相同的效果,即通过$\sim$ 22减少金属丰度对PLZ/PWZ关系截距的依…
2021-08-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Type II Cepheids: Period-Luminosity-Metallicity relations for the Population II distance scale
本文研究了II型造父变星在人口II距离尺度中的周期-光度-金属licity关系,探讨其作为距离指示器的应用及理论模型的最新进展。
2025-11-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
Cepheid Metallicity in the Leavitt Law (C-MetaLL) Survey. V. New multiband (grizJHKs) Cepheid light curves and period-luminosity relations
本研究利用Rapid Eye Mount望远镜对78颗造父变星进行多波段观测,推导并量化了PL和PW关系的金属丰度依赖性,为未来极大望远镜时代的距离测量奠定基础。
2024-01-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
The effect of metallicity on the Leavitt Law using phase-dependent properties of classical Cepheids
Cotton University(科顿大学);State University of New York Oswego(纽约州立大学奥斯威戈分校);European Space Agency (ESA), ESA Office, Space Telescope Science Institute(欧洲空间局(ESA),ESA办公室,太空望远镜科学研究所);Inter University Centre for Astronomy & Astrophysics(大学间天文学与天体物理学中心);INAF-Osservatorio astronomico di Capodimonte(意大利国家天体物理研究所卡波迪蒙特天文台);Yale University(耶鲁大学)
本文研究了金属丰度对造父变星周期-亮度定律的影响,通过多相分析揭示了不同相位下的金属丰度系数变化,为约束脉动模型提供了新见解。
2026-01-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
Cepheid Metallicity in the Leavitt Law (C- MetaLL) survey: II.High-resolution spectroscopy of the most metal poor Galactic Cepheids
经典造父变星(DCEP)是宇宙学距离阶梯校准的第一个基本步骤。此外,它们在银河系研究的背景下代表了强大的示踪剂。我们已经收集了65个DCEP样品的UVES@VLT高分辨率光谱。它们中的大多数是银河系中观测到的最暗的DCEP。对于每个目标,我们推导出准确的大气参数,径向速度,和丰度为24种不同的物种。由此产生的铁丰度范围在+0.3和$-$ 1.1 dex之间,大部分恒星的[Fe/H] $\sim-0.5$ dex。我们的样品包括迄今为止用高分辨率光谱法观察到的最贫金属的DCEP。我们补充我们的样本与文献数据获得一个完整的样本637 DCEPs和使用盖亚早期数据发布3(EDR 3)光度测定的DCEPs的距离周期Weseneirs的金属丰度关系。我们更多的外部数据追踪外臂(在银河系中心半径($R_{GC})\sim$ 16- 18千秒差距)),它似乎明显弯曲。我们调查的金属丰度梯度的银河系盘使用这个大样本,发现一个斜率$-0.060 \pm 0.002$德克斯kpc $^{-1}$,在非常好的协议与以前的结果的基础上DCEP和疏散星团。我们还报告了在$R_{GC}$ =9.25 kpc处梯度的可能中断,内样本和外样本的斜率分别为$-0.063 \pm 0.007$和$-0.079 \pm 0.003$ dex kpc $^{-1}$。两个斜率相差超过1 $σ$。需要一个更均匀和扩展的DC…
2022-09-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
On the age distribution of Classical Cepheids in the Galaxy
本研究利用贝桑松星系模型和恒星演化模拟,揭示了银河系经典造父变星年龄与银心距正相关源于金属梯度与寿命依赖的相互作用,并指出其影响恒星形成历史重建和金属梯度弥散解释。
2025-04-23 astro-ph.GA astro-ph.SR
Cepheid metallicity in the Leavitt law (C-MetaLL) survey -- III. Simultaneous derivation of the Gaia parallax offset and Period-Luminosity-Metallicity coefficients
经典造父变星(DCEP)是银河系外距离尺度中最重要的标准烛光,这要归功于周期-亮度($\rm PL$)、周期-亮度-颜色($\rm PLC$)和周期-韦森($\rm PW$)关系。{ \it Gaia}任务的出现,特别是早期数据发布3(EDR 3),为校准这些关系提供了准确的数据。为了充分利用{ \it Gaia}测量,{ \it Gaia}弛豫的零点(ZP)应该以几个$\rm μas$的精度来确定。{ \it Gaia}团队提供的单独ZP修正取决于目标的量级和天空中的位置。在本文中,我们使用一种隐式的方法,依赖于造父变星$\rm PL$和$\rm PW$关系来评估系综{ \it Gaia}视差零点。额外校正(在{ \it Gaia}团队校正之后)当前DCEP样本的{ \it Gaia}弛豫所需的偏移值的最佳推断估计总计为$\rm -22\pm 4\, μas$。该值与最新文献值一致,并证实{ \it Gaia}团队提出的校正过度校正了松弛。作为我们的结果的进一步应用,我们得到了大麦云距离($\rm μ_0=18.49\pm 0.06\, mag$)的估计,在非常好的协议,目前接受的值通过几何方法获得。
2023-02-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
On the metallicity distribution of classical Cepheids in the Galactic inner disk
我们使用高光谱分辨率(R $\sim$ 40,000)和高信噪比(S/N $\ge$ 100)的光学光谱,在VLT上用UVES收集了近47个银河造父变星的均匀和准确的铁丰度。样品(32)的显著部分位于内盘(RG $le$ 6.9 kpc)中,其中一半我们提供了新的铁丰度。目前的研究结果表明,当接近薄盘的最内部区域时,铁丰度稳步增加。其金属丰度为超太阳级,范围从RG $\sim$ 6.5 kpc的0.2 dex到RG $\sim$ 5.5 kpc的0.4 dex。此外,我们没有发现铁丰度与银河系平面距离之间相关的证据。我们在文献中收集了类似的数据,最终得到了420个造父变星的样本。目前的数据表明,平均金属丰度和金属丰度分散在银河系盘的四个象限达到类似的值。第一-第二象限显示出更长的贫金属尾部,而第三-第四象限显示出更长的富金属尾部,但大部分样品处于太阳铁丰度。最后,我们发现位于靠近内盘边缘的造父变星([Fe/H] $\sim$ 0.4)和位于银河棒或核凸起的年轻恒星([Fe/H] $\sim$ 0)之间的铁丰度存在显着差异。这表明,上述地区有不同的化学富集历史。同样的结果也适用于银河系凸起的金属丰度梯度,因为越来越多的经验证据表明,当从外部到内部凸起区域移动时,平均金属丰度会增加。
2013-06-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
Cepheid Metallicity in the Leavitt Law (C- MetaLL) survey: IV. The metallicity dependence of Cepheid Period-Luminosity relations
本研究利用910颗银河系经典造父变星的多波段测光与Gaia DR3数据,量化了PL/PW关系的金属丰度依赖性,发现截距存在显著负金属丰度效应,其值大于多数文献结果,并验证了结果的稳健性。
2023-11-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
The stellar evolution perspective on the metallicity dependence of classical Cepheid Leavitt laws
本研究基于恒星演化模型合成造父变星族,分析莱维特定律的金属丰度依赖性,发现斜率随金属丰度降低而变陡,截距依赖枢轴周期,结果与SH0ES的消光无关H波段约束高度一致。
2025-05-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Observational studies of Cepheid amplitudes. II Metallicity dependence of pulsation amplitudes
物理和现象学属性(半径、发光度、光曲线形状等)造父变星的振幅除与脉动振幅有关外,与脉动周期密切相关。一个可能的因素造成了广泛的脉动幅度可能是不同的大气金属个别造父变星。我们研究了大气铁含量[Fe/H]对银河系造父变星脉动振幅的影响。我们寻找[Fe/H]值与所观察到的振幅和振幅相关参数之间的相关性。造父变星脉动的振幅随着铁丰度的增加而略有减小。对于径向速度变化和较短的脉动周期,这种影响更为明显。光度振幅的波长依赖性也被发现是敏感的金属丰度。这些效应中的一些不是差分线路覆盖的结果。基于金属丰度灵敏度关系的校正,我们得到了21颗造父变星的光度铁丰度。在一些显示金属性相关依赖性的图中可以注意到,以基本模式脉动的银河造父变星以10.47 d的周期分为短周期组和长周期组的二分法行为。我们确认,在造父变星的大气金属丰度的变化有助于在给定的周期的脉动振幅的有限范围。金属丰度对观测数据所揭示的振幅的影响以及从唯象数据中得出的二分法的发生,必须由恒星结构和脉动的适当理论模型来证实。
2011-12-01 astro-ph.SR
New open cluster Cepheids in the VVV survey tightly constrain near-infrared period--luminosity relations
经典造父变星是最有用的银河系和附近河外距离示踪剂之一,因为它们定义良好的周期-光度关系(PLR)。疏散星团(OC)造父变星是独立标定PLR的重要天体。基于Vía Láctea巡天{ \sl VISTA}变星的第1版数据,我们发现了四颗新的、暗淡的、严重变红的造父变星,包括已知周期最长的造父变星,位于Teutsch 14 a的ASAS J180342 $-$ 2211.0。其他的OC-造父变星对包括NGC 6334和V0470 Sco,Majaess 170和ASAS J160125 $-$ 5150.3,以及Teutsch 77和BB Cen。ASAS J180342 $-$ 2211.0,周期为$\log P = 1.623$ [天],对于限制PLR的斜率很重要。目前最完整的$JHK_{\rm s}$银河系造父变星PLR是基于31个OC造父变星的显著增加的样本获得的,与以前的测定相比,相关的不确定性提高了40%(在$J$波段)。近红外PLR与先前基于其他方法确定的PLR具有良好的一致性。
2016-09-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Bridging theory and observations in stellar pulsations: The impact of convection and metallicity on the instability strips of Classical and Type-II Cepheids
研究利用MESA-RSP探讨对流物理和金属丰度对造父变星不稳定带的影响,发现包含湍流参数能更好匹配观测边界,约90%恒星落在预测范围内,为校准对流参数及理解造父变星宇宙学作用提供新见解。
2024-04-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
On the Metallicity Dependence of Classical Cepheid Light Amplitudes
经典造父变星仍然是宇宙距离尺度的基石,因此表征它们的光振幅对金属丰度的依赖性很重要。在IC 1613、NGC 3109、SMC、NGC 6822、LMC和银河系中为较长周期的经典造父变星构建的周期-振幅图表明,非常贫金属的造父变星通常表现出比富金属的造父变星更小的V波段振幅。结果提供了一个替代的解释相对于一个空的参数和逆金属丰度的依赖。经验的结果可以用来检查理论模型的预测,以近似的平均丰度为目标人口托管许多长期造父变星,并促进识别潜在的混合或特殊的对象。
2012-11-16 astro-ph.CO astro-ph.SR
Statistical Tests for the Metallicity Dependency of the Synthetic Cepheid Period-Luminosity Relations in IRAC Bands
造父变星的中红外(MIR)周期光度(PL)关系在JWST时代将是重要的,因为它有望在2%的精度内导出哈勃常数。预计MIR P-L对金属含量不敏感。在这项工作中,我们测试这一假设的金属丰度独立的IRAC带的P-L关系,通过应用众所周知的统计方法的合成P-L斜率从一系列的脉动模型与已知的金属丰度。统计检验表明,MIR的P-L斜率与金属丰度呈线性关系。
2011-11-09 astro-ph.SR
Two New Tests of the Metallicity Sensitivity of the Cepheid Period-Luminosity Relation (The Leavitt Law)
我们对经典造父变星的莱维特定律的金属丰度敏感性进行了新的检验。我们从Romaniello et al.(2008)中推导出造父变星视光度的经验校准,从光学到中红外(0.45- 8.0 um)测量,作为大麦云云中单个造父变星光谱[Fe/H]丰度的函数。在整个波长范围内的累积趋势显示出几乎单调的行为。这一趋势的意义与光学中的差分线覆盖一致,导致高金属丰度的恒星在光学中较暗。随后在较长波长处的趋势发生逆转,交叉发生在K波段附近约2.2微米处,与随后的能量重新分配一致,导致造父变星在中红外波长处轻微增亮(金属丰度增加)。这一结论与Romaniello等人基于银河系、SMC和LMC的平均V-和K-波段莱维特定律的微分比较得出的结论一致,但与大多数其他造父变星距离对平均[O/H] HII区丰度的敏感性的经验检验相反。我们还寻找造父变星的主星系金属丰度与银河系的造父变星的距离从一个纯粹的哈勃流预测的偏差的相关性。基于造父变星到26个邻近星系的距离,在局部流中只检测到一个非常弱的信号,给出Dmu_o = -0.17(+/-0.31)([O/H]-8.80)-0.21(+/-0.10)。这与先前的测定结果一致,但在统计学上不具有决定性。
2011-03-31 astro-ph.SR
Spatial Age Distribution of Classical Cepheids in Spiral Galaxies: The Cases of M31 and M33
本研究首次将改进的周期-年龄-金属丰度关系应用于M31和M33的经典造父变星样本,构建年龄图并发现径向年龄梯度,揭示M31的双环结构和两星系的恒星形成及动力学特征,为旋涡星系演化研究提供新见解。
2025-04-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
RR Lyrae and Type II Cepheid Variables in Globular Clusters: Optical and Infrared Properties
球状星团既是星系演化和形成的原始化石,也是制约低质量和贫金属恒星演化的理想实验室。天琴座RR型变星和造父变星II型变星都是低质量的径向脉动恒星,它们追踪着年老的恒星星族。这些球状星团中的恒星标准烛光对于测量它们的精确距离和绝对年龄以及校准河外距离尺度至关重要。本文讨论了天琴座RR型和造父变星II型的演化阶段,并给出了它们的脉动性质,包括光变曲线、色-星等图、周期-振幅图以及球状星团在可见光和红外波段的周期-光度关系。本文还详细讨论了RR天琴座视星等-金属丰度关系和覆盖较宽金属丰度范围的球状星团的多带周期-光度-金属丰度关系在RR天琴座距离尺度中的应用。
2022-02-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
Zwicky Transient Facility and Globular Clusters: The Period-Luminosity and Period-Wesenheit Relations for Anomalous Cepheids Supplemented with Large Magellanic Cloud Sample
本文给出了基模反常造父变星的第一个gri带周期-光度(PL)和周期-韦森(PW)关系。这些PL和PW关系是从球状星团M92和大麦云云中的5颗异常造父变星的组合样本中导出的,这两颗变星的距离精度都可以从文献中得到~1%。我们的g-带PL关系是类似的B-带PL关系,在以前的研究报告。我们将我们的PL和PW关系应用于矮星系火山口II中发现的异常造父变星,并发现了一个比最近基于RR天琴座测量的更大但一致的距离模量。我们的gri波段PL和PW关系的校准,即使不太精确,由于少数异常造父变星,将是有用的距离测量矮星系。
2022-08-30 astro-ph.GA astro-ph.SR
Classical Cepheid period-Wesenheit-metallicity relation in the Gaia bands
经典造父变星(DCEP)是校准河外距离尺度的基本工具。然而,在银河系研究的背景下,它们也是强大的恒星星族示踪剂。即将到来的盖亚任务数据发布3(DR 3)将使我们能够以前所未有的细节研究银河系圆盘的结构,动力学和化学性质,特别是大多数银河系DCEP所在的旋臂。在本文中,我们的目标是量化的银河系DCEP的周期Wesenchantes($PWZ$)关系在盖亚带的金属丰度的依赖。我们采用了499个DCEP的样品与金属丰度从高分辨率光谱,结合盖亚早期数据发布3的光和光度校准$PWZ$关系的盖亚带。我们发现一个显着的金属量项,$-$ 0.5 mag/dex的顺序,这是大于在近红外(NIR)波段测量的值由不同的作者。我们最好的$PWZ$关系是$W=(-5.988\pm0.018)-(3.176\pm0.044)(\log P-1.0)-(0.520\pm0.090){\rm [Fe/H]}$。我们验证了我们的$PWZ$的关系,通过使用的距离大麦云作为基准,发现非常好的协议与食双星提供的几何距离。作为一个额外的测试,我们评估了年轻的银河系盘的金属丰度梯度,发现$-0.0527 \pm 0.0022$ dex/kpc,这是在非常好的协议与以前的结果。
2022-01-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
Panchromatic Hubble Andromeda Treasury XIII: The Cepheid period-luminosity relation in M31
利用哈勃空间望远镜高级巡天照相机(HST/ACS)和来自全色哈勃仙女座宝库(PHAT)的宽视场照相机3(WFC 3)观测,我们提出了M31造父变星新的周期光度(PL)关系。在PHAT测光中识别了几个地基研究中的造父变星,导出了近红外和可见光滤光片中新的P-L和Weseneirs P-L关系。我们推导出M31的距离模量在IR波段为24.51 +/- 0.08,在可见波段为24.32 +/- 0.09,包括M31的F475 W和F814 W滤波器中的第一个P-L关系。我们推导出的视觉和IR距离模量不一致,略高于1σ水平。对造父变星的一个子集,研究了地基观测和HST观测之间的P-L关系的差异。我们发现一个显着的差异之间的地基和HST的P-L关系与相同的造父变星,表明在地基造父变星观测光度污染的不利影响。此外,在P-L关系中发现了一个统计上显著的径向趋势,这似乎不能用金属丰度来解释。
2015-07-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
Cepheid Metallicity in the Leavitt Law (C-MetaLL) survey: IX. Metallicity dependence of Period-Wesenheit relations based on a homogeneous spectroscopic sample
INAF-Osservatorio Astronomico di Capodimonte(意大利国家天体物理研究所卡波迪蒙特天文台);INAF-Osservatorio Astrofisico di Catania(意大利国家天体物理研究所卡塔尼亚天文台);Inter-University Center for Astronomy and Astrophysics (IUCAA)(大学间天文学与天体物理学中心);INAF-Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio(意大利国家天体物理研究所空间科学与天体物理观测站)
研究基于同质光谱样本,探讨周期-韦森heit关系的金属丰度依赖性,发现金属丰度对光学和近红外波段的影响更强,且通过Gaia视差零点修正提升距离估计精度。
2026-02-23 astro-ph.GA astro-ph.SR
Period-Luminosity Relations Derived From the OGLE-III Fundamental Mode Cepheids II: The Small Magellanic Cloud Cepheids
本文给出了SMC中基模造父变星的多带周期光度关系。这些SMC造父变星的光学VI波段平均星等取自光学引力透镜实验(OGLE-III)目录的第三阶段。我们还将OGLE-III SMC造父变星与2 MASS和SAGE-SMC星表进行了匹配,以分别获得JHK波段和四个{ \it Spitzer} IRAC波段的平均星等。采用Zaritsky消光图对所有测光进行消光校正。从样品中去除周期小于$\sim2.5$天的造父变星。除了从光学到红外的九种滤光片的消光校正的P-L关系外,我们还导出了这些造父变星的无消光韦森函数。我们在第10天时检测了这些SMC P-L关系($8.0μ\mathrm{m}$ -带P-L关系除外)的非线性:所有P-L关系均未显示统计学显著的非线性证据。当与LMC中的P-L关系相比时,t检验结果表明,SMC/LMC P-L斜率之间仅在V和J波段存在差异。此外,我们发现SMC/LMC Wesengland P-L斜率之间具有良好的一致性。发现LMC和SMC的周期-韦森格林函数关系LMC和SMC零点之间的差异为$Δμ=0.483\pm0.015$ ma。这相当于LMC和SMC之间的距离模量的差异。
2015-07-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
Period-Luminosity Relation for Type II Cepheids
我们估计了OGLE-III调查中发现的LMC II型造父变星的JHK震级,并将其校正为平均强度。周期光度关系(PLR)的JHKs,以及在一个无红VI参数。BL Her星(P<4d)和W Vir星(P=4 ~ 20 d)在这些PLR中共线。红外关系的斜率与以前发现的球状星团中的II型造父变星一致。使用V553 Cen和SW Tau的脉动振幅,数据得出LMC模量为18.46 ± 0.10等,未对任何金属丰度效应进行校正。我们现在已经确定了II型造父变星的PLR作为距离指标,通过确认(几乎)相同的PLR满足(至少)两个不同系统中II型造父变星PL图中的分布,即LMC和银河系球状星团,并通过校准PLR的零点。在大麦哲伦星云中的RV Tau星,作为一个群体,与红外PLR中的短周期II型造父变星并不共线,这与球状星团中的这类恒星形成了鲜明的对比。我们注意到在大麦哲伦星云、球状星团和银河场中的RV Tau星在周期分布和红外线颜色上的差异。我们还比较了II型造父变星与经典造父变星的PLR。
2009-07-23 astro-ph.GA astro-ph.SR
On the effect of rotation on populations of classical Cepheids I. Predictions at solar metallicity
[摘要]我们的目标是从进化的角度提高对造父变星的理解,并建立造父变星范式中旋转的作用。特别是,我们感兴趣的是旋转的造父变星质量的问题的贡献,并探讨可检验的预测量,可以面对的意见。演化模型,包括一个均匀的和自洽的旋转治疗过程中的经典不稳定带(IS)的交叉点进行了详细研究。研究了几个参数对初始旋转的依赖关系。这些参数包括质量、光度、温度、寿命、赤道速度、表面丰度和周期变化率。获得了几个关键结果:i)质量-光度(M-L)关系依赖于旋转,特别是在蓝环阶段; ii)亮度增加之间的交叉点的IS。因此,造父变星的M-L关系在固定的初始旋转速率取决于交叉数(更快的旋转产生更大的亮度差异之间的交叉); iii)造父变星的质量差异问题消失时,旋转和交叉数被考虑在内,而不需要高核心过冲值或增强质量损失; iv)旋转创建分散周围的平均参数预测在固定的质量和金属丰度。这对周期光度关系特别重要,因为旋转是内在色散的来源; v)增强的表面丰度不能明确区分占据赫兹施普龙间隙的造父变星和蓝色环上的造父变星(在疏浚后),因为旋转混合可导致主层序(MS)丰度显著增加; vi)旋转模型预测造父变星的年龄比非旋转模型更大,因为MS的寿命更长。自转对造父变星的演化有着重要的影响,在造父变星的研究中不应再被忽视。
2014-03-04 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Period-luminosity relations of type II Cepheids in the Magellanic Clouds
利用OGLE-III、IRSF/SIRIUS等资料,导出了小麦哲伦云II型造父变星(T2 Cs)的周期光度关系,并与大麦云和银河系球状星团的结果进行了比较。有证据表明PLR斜率从系统到系统的变化。单独处理较长周期的T2 Cs(W Vir星),在没有进行任何金属丰度校正的情况下,SMC-LMC模量差为0.39 ± 0.05等。这与基于不同距离指标的模量差异非常一致,特别是经典造父变星的PLR。较短周期的T2 Cs(BL Her星)给出了较小的SMC-LMC差异,这表明它们的绝对星等可能受到金属丰度或年龄效应的影响。结果表明,T2 C周期的频率分布也随系统的不同而变化。
2010-12-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
Evaluating Cepheid Metallicity Effect Determinations via IC1613 and Gaia-independent Parallaxes
Mount Saint Vincent University(蒙特圣文森特大学)
利用18个HST视差统一建立独立于Gaia的IC1613距离,并基准测试三种造父变星金属丰度校正,发现较大校正不被支持,需更广泛金属丰度基线和更多非Gaia视差来检验较小校正。
2026-06-01 astro-ph.SR
Milky Way Classical Cepheids Distances from Calibrated Infrared Period-Luminosity-Metallicity Relations
本研究校准了经典造父变星在近红外和中红外波段的周期-光度-金属licity关系,结合多波段消光校正方法,获得了迄今最精确的银河系3,452个DCEPs距离,平均误差3.1%。
2025-01-30 astro-ph.GA astro-ph.SR
An extended theoretical scenario for Classical Cepheids. I. Modeling Galactic Cepheids in the Gaia photometric system
我们提出了一个新的扩展和详细的一套模型的经典造父变星在太阳化学成分($Z=0.02$,$Y=0.28$)的基础上测试良好的非线性流体动力学方法。为了模拟可能依赖于关键的假设,如中央氦燃烧中等质量恒星的质量-亮度关系或超绝热对流的效率,模型集计算通过改变不仅脉动模式和恒星质量,但也质量-亮度关系和混合长度参数,用于关闭系统的非线性流体动力学和对流方程。的依赖性的预测边界的不稳定带以及光和径向速度曲线上的假设的质量-亮度和效率的超绝热对流进行了讨论。计算了非线性周期-质量-亮度-温度、周期-半径和周期-质量-半径关系。在Gaia滤波器$G$、$G_{BP}$和$G_{BR}$中转换了基波和第一泛音模的辐射热光变曲线的理论图谱,并导出了相应的平均星等。最后,第一个理论周期亮度颜色和周期Wesenlaxes的关系,在盖亚过滤器提供和由此产生的理论计算结果与盖亚数据发布2结果的基本和第一泛音银河造父变星进行比较。
2020-01-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
Absolute Calibration of Cepheid Period-Luminosity Relations in NGC 4258
NGC 4258是校准造父变星周期-光度关系(PLR)的最重要的锚点之一,因为它可以精确地测量水脉泽运动的距离。我们扩大了以前的努力,并进行了新的造父变星搜索在这个系统中使用哈勃太空望远镜(HST)。我们发现并测量了669个造父变星的样本,在四个新的和两个档案NGC 4258领域,在这个星系中已知的造父变星的数量增加了一倍,并获得了绝对校准的光学PLR。在考虑了$-0.20\pm0.05$ ~mag\,dex $^{-1}$的金属丰度依赖性后,我们确定了$-2.574(\pm0.034) -3.294(\pm0.042) \log P$的Wesenektron PLR,与在其零点的$0.032\pm0.044$ ~mag水平上的独立大麦云(LMC)校准一致(Riess等人,2006)。我们对PLR斜率的确定也与基于LMC的值在其不确定性范围内一致。我们试图仅使用NGC 4258样品来表征造父变星PLR的金属丰度效应,但相对较窄的丰度范围限制了我们的灵敏度,并产生了$-0.07 \pm 0.21$ mag\,dex $^{-1}$的Wesenektron零点依赖性。在这项研究中提出的造父变星测量已被用作数据的一部分,以推导出哈勃常数的配套文件由SH 0 ES团队。
2022-03-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
High-resolution Spectroscopic Metallicities of Milky Way Cepheid Standards and their impact on the Leavitt Law and the Hubble constant
本研究利用高分辨率光谱测量了75颗银河系造父变星标准星的金属丰度,结合最新视差推导多波长周期-光度-金属丰度关系,并应用于距离阶梯测得 Hubble 常数为 72.9±1.0 km/s/Mpc,表明金属丰度标度差异对局部 H0 的影响极小。
2023-09-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Discovery of the first Super-Lithium rich Beat Cepheid: V371 Per
首次获得的双模造父变星V371 Per的四个高分辨率光谱显示了异常强的Li I 6707.76 A线的存在。我们对轻元素丰度的分析表明,这颗恒星没有经历进化的挖掘阶段。距离银道面较远和较低的金属丰度表明,V371 Per可能属于银河系的厚盘(或晕),这与它的低金属丰度[Fe/H]=-0.42以及α和s元素相对于铁的增强相一致。在其中一个光谱中观察到谱线分裂,这可能是由于非径向脉动。
2013-01-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
Using classical Cepheids to study the far side of the Milky Way disk: I. Spectroscopic classification and the metallicity gradient
银河系盘远侧的结构、运动学和化学成分,在凸起之外,仍然有待揭示。经典造父变星(CC)是年轻而明亮的标准烛光。我们的目标是使用这些变星的一个很好的特征样本来研究银河系盘的远侧的当前时间属性。从VVV巡天获得的近红外时间序列测光数据中选取了45颗造父变星候选星。我们使用VLT/X-Shooter获得的高质量近红外光谱对该样品进行了表征,推导出所有样品造父变星的径向速度和铁丰度。这使我们能够将富含金属且运动学与盘旋转一致的CC与II型造父变星(T2 C)分开,II型造父变星(T2 C)金属更少且运动学不同。我们利用VVV测光和周期光度关系估算了个体的距离和距离,报道了位于银盘远端的30个CC的特征,以及主要位于凸起区域的8个T2 Cs,其中10个CC和4个T2 Cs是新发现的。这是我们银河系这个遥远区域中第一个相当大的CC样本,已经被光谱证实。我们使用它们的位置,运动学和金属丰度来确认远盘的一般性质与银河系太阳侧的已被充分研究的盘相似。此外,我们第一次推导出径向金属丰度梯度的磁盘的远侧。考虑到所有具有$R_{\mathrm{GC}} < 17\,\rm{kpc}$的CC,我们测量具有$-0.062 \, \mathrm{dex\, kpc^{-1}}$的斜率和$+0.59 \, \rm{dex}$的截距的梯度,这与基于盘的近侧上的CC的先前确定一致。
2020-07-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
Metallicities of Classical Cepheids in the Inner Galactic Disk
本文利用近红外YJ波段高分辨率光谱首次测定银心距3–5.6 kpc处16颗经典造父变星的金属丰度,揭示内盘金属丰度梯度并发现其运动学特征与银河系棒引起的非圆轨道一致。
2023-08-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Galactic Bulge Population II Cepheids in the VVV Survey: Period-Luminosity Relations and a Distance to the Galactic Center
本文介绍了银河系核球区第二星族造父变星的近红外观测结果。根据VVV巡天与OGLE-III星表的匹配,我们在银河系核球中识别出340颗第二星族造父变星。单历元$JH$和多历元$K_s$观测补充了OGLE的精确周期和光学$(VI)$平均星等。用武仙座BL型和室女座W型的样本对消光的平均星等进行校正后,导出了周期光度关系。我们的$K_s$带周期光度关系,$K_s = -2.189(0.056)~[\log(P) - 1] + 11.187(0.032)$,是一致的大麦云云的BL武仙座和W室女座变量与已发表的工作。我们提出了一个结合OGLE-III和VVV目录的周期,分类,平均星等和消光264银河系核球人口II造父变星具有良好的质量$K_s$带光变曲线。使用盖亚和哈勃太空望远镜的射电望远镜校准的第二类造父变星和天琴座RR的绝对星等,以及大麦云第二类造父变星的校准星等,被用来获得到银河系中心的距离,$R_0=8.34\pm0.03{\mathrm{(stat.)}}\pm0.41{\mathrm{(syst.)}}$,它随不同的消光定律而变化$^{+ 0.05}_{-0.25}$。虽然注意到小数目统计的局限性,我们发现,目前的样本人口II造父变星在银河系的隆起显示出一个近球形的空间分布,类似于金属贫RR天琴座变量。我们没有发现富含金属的红团星所描绘的倾斜棒的证据。第二星族造父变星的数量密度比…
2017-07-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
Period-Luminosity relations derived from the OGLE-III First-overtone mode Cepheids in the Magellanic Clouds
本文给出了小麦哲伦云中造父变星的多波段周期-亮度关系。我们推导出光学带PL关系和Weseneirs函数使用$VI$平均幅度从光学引力透镜实验(OGLE-III)调查。我们交叉匹配OGLE-III第一泛音模式造父变星的2 MASS和SAGE-SMC目录,以获得在近红外($JHK_s$)和中红外($3.6~\&~4.5μ\mathrm{m}$)波长的PL关系。我们测试可能的非线性,在这些PL关系,使用强大的统计测试,并发现一个显着的突破,只有在光学波段PL关系在2.5天的第一泛音模式造父变星。我们没有发现统计证据的非线性在这些PL关系在1天。SMC中基模造父变星的多波段PL关系也在2.5天处出现中断。我们认为2.5天左右的周期中断与SMC造父变星光变曲线参数的急剧变化有关。我们还推导了新的光学和中红外波段PL关系的第一泛音模式造父变星在大麦云(LMC)。我们比较了麦哲伦星云中造父变星的多波段PL关系,发现$V$波段PL关系的斜率有显著差异,但$I$波段PL关系的斜率没有显著差异。PL关系的斜率被发现是一致的,在大多数的红外波段。利用SMC和LMC中第一泛音模造父变星的多波段PL关系,估算了两个云团之间的相对距离模量$Δμ=0.49\pm0.02$ ~mag。
2016-03-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
Revising the Milky Way Cepheid Calibration: Quantifying and Correcting for Previously Undetected Distance Modulus Errors in the Gaia-based Multi-Wavelength Period-Luminosity Relations
The Observatories, Carnegie Institution for Science(卡内基科学研究所观测站);Department of Astronomy & Astrophysics, University of Chicago(芝加哥大学天文学与天体物理系);Kavli Institute for Cosmological Physics, University of Chicago(芝加哥大学卡弗里宇宙物理学研究所)
该研究通过修正Gaia多波段周期-光度关系中的距离模数误差,提高了造父星距离测量的精度,并为星系距离尺度和哈勃常数的确定提供了更可靠的理论基础。
2026-02-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Chicago-Carnegie Hubble Program (CCHP) A Multi-Wavelength Search for the Effects of Metallicity on the Cepheid Distance Scale. Part II: Theoretical Models and Synthetic Spectra
本文基于理论恒星大气模型分析金属丰度对造父变星多波段PL关系的微分影响,发现该效应系统性但幅度极小,与Paper I无统计显著结果的发现一致,并解释了长期难以解决该问题的原因。
2025-06-01 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Concerning the Classical Cepheid VIc Wesenheit Function's Strong Metallicity Dependence
证据支持的发现,经典的造父变星VIc期Wesenweg函数是相对不敏感的金属丰度。最近提出的强金属依赖性的可行性进行了评估,通过应用建议的修正(伽玛=-0.8 mag/dex)的距离建立麦哲伦云通过银河系VIc Wesenlaxes校准,这是锚定到附近的十个经典造父变星测量HST的弛豫。由此产生的麦哲伦云的伽马校正距离(例如,SMC,mu(0,gamma)~18.3)与平均值>300个已发表的估计值(NED-D)和一个通用的Wesenektop模板(包含11个Scuti delta,SX Phe,RR Lyrheid和II型造父变星,HST/依巴谷天体)的结果存在显著的差异。相反,采用零校正(即,gamma=0 mag/dex)合并估计。与现有证据相结合,结果表明,造父变星之间的化学成分的变化是一个相对可以忽略的不确定性来源W(VIc)为基础的河外距离和测定的H_0。描述了一种新的方法,其目的是提供额外的银河造父变星校准,以方便随后的评估的VIc Weseneidae功能的相对(中)丰度变化的敏感性。VVV/UKIDSS/2 MASS JHK对旋臂星系团的测光应用来建立精确的星系距离关系,在某些情况下可用于确定较年轻的造父变星的绝对韦森星等。
2011-10-07 astro-ph.CO astro-ph.SR
Near-infrared observations of OGLE classical and type II Cepheid variables in the LMC
我们目前的结果,从大麦云云近红外天气调查(LMCNISS)的经典和II型造父变星的光学引力透镜实验(OGLE-III)目录确定。经典造父变星的多波长时间序列数据被用来研究光变曲线结构作为周期和波长的函数。我们利用一个样本的$\sim$ 1400经典和$\sim$ 80 II型造父变星,以获得周期-韦森关系,结合光学和近红外数据。新的周期-亮度和Weseneirs关系被用来估计到几个本星系群星系(使用经典造父变星)和银河系球状星团(使用II型造父变星)的距离。通过诉诸统计框架,我们发现,在光学和近红外波段,基模经典造父变星周期-亮度关系在10- 18天左右是非线性的。我们还认为,非线性关系对Ia型超新星宿主星系的造父变星周期-亮度关系提供了更好的约束,尽管它对影响局部测量的系统不确定性的影响可以忽略不计。哈勃常数。
2018-06-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Cepheid Metallicity in the Leavitt Law (C- MetaLL) survey: VIII: Spectroscopic detection of rare earth dysprosium, erbium, lutetium and thorium in Classical Cepheids
INAF-Osservatorio Astronomico di Capodimonte(意大利国家天体物理研究所卡波迪蒙特天文台);INAF-Osservatorio Astrofisico di Catania(意大利国家天体物理研究所卡塔尼亚天文台);Università di Salerno, Dipartimento di Fisica “E.R. Caianiello”(萨莱诺大学E.R.凯亚涅洛物理系);INAF-Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio(意大利国家天体物理研究所天体物理学与空间科学观测站);Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP)(波茨坦莱布尼茨天体物理研究所);Inter-University Center for Astronomy and Astrophysics (IUCAA)(跨大学天文学与天体物理学中心);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN)-Sez. di Napoli(意大利国家核物理研究所那不勒斯分部)
本研究通过光谱学首次检测经典造父变星中稀有金属镝、铒、镥和钍的丰度,并分析了银河系中这些元素的径向梯度。
2026-02-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Pulsation Mode and Distance of the Cepheid FF Aquilae
确定造父变星的脉动模式和距离是一个复杂的问题,最好用光度估计来解决。为了说明一种基于光谱光度歧视的技术应用于4.47天的s-Cepheid FF Aql。可变屈服值=-3.40+-0.02 s.e.的高色散谱中的线比<Mv>。(+-0.04标准差),平均有效温度Teff=6195 ± 24 K,本征色(<B>-<V>)o = +0.506 ± 0.007,对应于E(B-V)=0.25 ± 0.01或E(B-V)(B 0)=0.26 ± 0.01的红化。FF Aql的倾斜光变曲线、固有色和光度与不稳定带蓝色一侧的小振幅经典造父变星的基模脉动一致,而不是正弦振荡器。根据造父变星的角直径估计其距离为413 ± 14秒差距,再加上<R>根据其光度和有效温度推断的平均半径=39.0 ± 0.7朗日。根据恒星的视距离模数,尘埃对FF Aql的消光率为Rv=Av/E(B-V)=3.16+-0.34。
2013-06-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Fundamentalization of periods for first and second-overtone classical Cepheids
利用989颗双模造父变星数据,为银河系和麦哲伦云建立了一阶和二阶泛音周期的高质量经验基化关系,发现其与金属丰度相关,并推广至M31和M33星系。
2024-06-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
Anomalous Cepheids discovered in a sample of Galactic short period Type II Cepheids
我们重访了短周期II型造父变星(T2 Cs),称为BL武仙座(BLHs),在银河场推导出一个均匀的分析,他们的傅立叶参数。只有V波段的数据被编译,以确保OGLE-III星表中的已知变星与我们样本中的变星总表(GCVS)中被归类为短周期II型造父变星的59个单个天体之间具有直接可比性。导出的傅立叶参数用于区分不同类别的变量。从59颗恒星中,我们发现了19颗BLH,19颗基模异常造父变星(AC)(其中8颗已经从Catalina Sky Survey(CSS)中知道),1颗第一泛音AC,2颗可能是独特的W Virginis(pWVir),11颗经典造父变星(DCEP),7颗恒星根本不是脉动变星。因此,我们创建了一个银河系中明亮的BLH恒星列表,并将AC以及其他被错误分类的物体分开。在我们的样本中,真正的BLH数量减少了50%以上。我们收集了文献中发表的光谱测量的金属丰度。虽然实际测量的数量很低,但高度暗示AC是贫金属的。在4颗恒星(UY Eri有5个不同的[Fe/H]数据点)的8次测量的平均金属丰度为-1.12 dex,但如果UY Eri的金属丰度异常值更高,则平均金属丰度为-1.88 dex,无论AC是在银河系本身还是在星团中。另一方面,BLH似乎有一个类似太阳的金属丰度0 dex平均从21测量的10颗恒星。
2019-04-18 astro-ph.SR
Systematics in the Cepheid and TRGB Distance Scales: Metallicity Sensitivity of the Wesenheit Leavitt Law
本文利用28个邻近星系的造父变星与TRGB距离样本,检验造父变星周光关系零点对金属丰度的敏感性,发现两种距离标度零点在近距样本中高度一致,且未发现造父变星距离标度存在显著的金属丰度依赖性。
2023-09-19 astro-ph.SR
Cepheid Metallicity in the Leavitt Law (C--MetaLL) survey: VIII. High-Resolution IGRINS Spectroscopy of 23 Classical Cepheids: Validating NIR Abundances
INAF-Osservatorio Astrofisico di Catania(意大利国家天体物理研究所卡塔尼亚天文台);Inter-University Center for Astronomy and Astrophysics (IUCAA)(大学间天文学与天体物理学中心);INAF-Osservatorio Astronomico di Capodimonte(意大利国家天体物理研究所卡波迪蒙特天文台);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);Department of Astronomy, School of Science, The University of Tokyo(东京大学理学部天文学系);Laboratory of Infrared High-Resolution spectroscopy (LiH), Koyama Astronomical Observatory, Kyoto Sangyo University(京都产业大学小山天文台红外高分辨率光谱实验室);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN)-Sez. di Napoli(意大利国家核物理研究所那不勒斯分部)
利用高分辨率近红外光谱学研究23颗经典造父星,验证其金属丰度并与光学结果一致,提供P、K、Yb等元素的近红外测量,支持未来大规模天文调查。
2025-11-09 astro-ph.SR
RR Lyraes and Type II Cepheids in the Magellanic Clouds: Distance Scales and Population Gradients
本文讨论了目前在天琴座RR型变星光度定标中的不确定度。利用从天琴座RR型星和经典造父变星得到的SMC和LMC之间距离模的差异,估算了金属丰度对造父变星PL(VI)关系的影响为0.29 ± 0.11 mag/dex。有证据表明,RR型天琴座变星和II型造父变星有着共同的K-log(P)关系。金属丰度和年龄梯度的LMC讨论的RR天琴座变星和AGB星的数据。
2011-06-07 astro-ph.SR
Effects of metallicity on mode switching in Cepheids
利用恒星脉动的非线性理论方法,研究了造父变星的模式转换与主序星质量$M_0$和比氦重的元素丰度$Z$的关系。核心-氦燃烧造父变星的演化和流体动力学模型网格由30个初始质量为$5.7M_\odot\le M_0\le 7.2M_\odot$和$Z=0.014$,0.018,0.022的恒星演化序列表示。对于所考虑的值的$Z$的周期的基本模式和第一泛音在振荡模式切换示出依赖于恒星物质的平均密度。第一泛音周期的上限随着$Z$的增加而减小,从$Z=0.014$的$\approx 6.9$天到$Z=0.022$的$\approx 4.1$天。理论上的周期-半径关系与$Z$无关,并且与最近基于Baade-Wesselink方法的造父变星半径测量值吻合得很好(在2.5%以内)。利用观测估计的周期和周期变化率,导出了短周期造父变星CG Cas的基本参数。这颗星被证明是第一个泛音变星。
2021-06-29 astro-ph.SR
Insights into the Cepheid distance scale
我们提出了一个调查造父变星的距离使用理论和观测。造父变星模型表明,当从光学波段移动到近红外波段时,覆盖整个周期范围(0.40<= logP <=2.0)的周期-亮度(P-L)关系的斜率变得更陡,并且斜率的金属丰度依赖性从B波段到K波段减小。我们估计了属于48个外部星系的87个造父变星数据集的V-和I-波段斜率,星云氧丰度为7.5<= 12+log(O/H)<=8.9。通过使用包含20多颗造父变星的造父变星样本,卡方检验表明,P- L_{V,I}关系随金属丰度增加而变陡的假设可以在99%的水平上被抛弃。相反,观测到的斜率与脉动模型预测的金属丰度趋势一致,即对于12+log(O/H)< 8.17的星系,斜率大致恒定,在富金属区变得更浅,置信度分别为62%和92%。关于斜率不依赖于金属丰度的假设的卡方检验给出了相似(P-L_V,62%)或更小(P-L_I,67%)的置信水平。我们发现外星系的光学和近红外周期-韦森函数(P-W)关系的斜率与大麦哲伦星系的斜率相似。在此基础上,P-W关系提供了相对于LMC的稳健距离,但理论和观测表明,必须考虑不同通带中零点的金属丰度依赖性。我们将Rizzi等人(2007)使用TRGB提供的星系距离与我们基于P-W关系的造父变星距离进行了比较。我们发现,基于P-WBV关系的距离的金属丰度修正值为gamma_(B,V)=-0.52兆德克斯^-1,而基于P-WVI…
2010-04-02 astro-ph.SR
Pulsation Models for Ultra-Low (Z=0.0004) Metallicity Classical Cepheids
经典造父变星是主要的距离指标,在校准河外距离尺度中发挥着重要作用。它们的特征周期-发光度(PL)关系对化学成分的可能依赖性在文献中仍然存在争议,并且在非常低的金属丰度制度下这些发光剂的行为几乎未被探索。为了推导出低金属丰度时周期光度关系的应用限制,我们研究了最近在蓝致密矮星系IZw 18中发现的几颗超低金属丰度(Z ~ 0.0004)造父变星的性质.为此,我们计算了一组更新和扩展的非线性对流模型,Z=0.0004和Y=0.24,涵盖了广泛的恒星质量,并考虑了选定亮度水平的进化约束。因此,我们能够预测的不稳定带的拓扑结构,所有相关的量沿脉动周期的变化,包括光变曲线的形态,理论周期-亮度-颜色,周期-Wesenweg和周期-亮度关系在这样一个低的金属丰度。对于这些关系中的每一个,我们提供了Z=0.0004的基模阻尼器的适当系数。通过比较这些结果与更多的金属丰富的造父变星的属性,我们发现,Z=0.0004的合成PL关系是陡峭的比在更高的Z,但类似于Z=0.004的,从而表明了平稳的金属量的影响,对最低的Z。
2010-02-25 astro-ph.SR