The Dark Energy Camera Magellanic Clouds Emission-Line Survey
Sean D. Points, Knox S. Long, William P. Blair, Rosa Williams, You-Hua Chu, P. Frank Winkler, Richard L. White, Armin Rest, Chuan-Jui Li, Francisco Valdes
备注:
30 pages, 16 figures Accepted for publication (ApJ)
我们利用CTIO Blanco 4米望远镜上的暗能量相机(Dark Energy Camera,DECam),对大麦哲伦云(Large Magellanic Cloud,LMC)开展了一项新的发射线巡天;除一个连续谱波段用于生成纯发射线图像外,还使用了窄带H-alpha和[SII]滤光片。我们将这一新巡天称为DeMCELS,以区别于已服役近25年的早期麦哲伦云发射线巡天(Magellanic Cloud Emission Line Survey,MCELS)。DeMCELS覆盖约54平方度,包含LMC明亮光学盘的大部分。凭借DECam仅0.27角秒的像素尺寸,我们的DeMCELS巡天在受视宁度限制的分辨率上比MCELS提高3至5倍,并在深度上与之相当;其面亮度极限在H-alpha中为3.3×10^-17 erg cm^-2 s^-1 arcsec^-2,在H-alpha与[SII]合成中分别为2.9×10^-17 erg cm^-2 s^-1 arcsec^-2。DeMCELS提供了各种尺度星云的详细形态信息,从最大的超壳层到单个HII区和超新星遗迹,再到围绕单颗恒星的发射气泡,甚至包括LMC弥漫电离气体中的暗弱结构。许多复杂发射区显示出显著的[SII]与H-alpha比值变化,这表明恒星风和/或超新星产生的激波,与深埋其中的炽热年轻恒星的光电离相混合。我们介绍了该巡天的观测策略和数据处理细节,并展示了与以往数据相比较的部分结果。一个针对小麦哲伦云的配套项目正在进行中,将另行报告。我们正通过NOIRLab的Data Lab网站向整个社区公开这些新数据。
英文摘要:
We have used the Dark Energy Camera (DECam) on the CTIO Blanco 4-m telescope to perform a new emission-line survey of the Large Magellanic Cloud (LMC) using narrow-band H-alpha and [SII] filters in addition to a continuum band for use in creating pure emission-line images. We refer to this new survey as DeMCELS, to distinguish it from the earlier Magellanic Cloud Emission Line Survey (MCELS) that has been in service for nearly 25 years. DeMCELS covers $\sim 54$ degrees$^{2}$, encompassing most of the bright optical disk of the LMC. With DECam's pixel size of only 0.27", our DeMCELS survey provides a seeing-limited improvement of 3-5 times over MCELS and is comparable in depth, with surface brightness limits of 3.3E-17 erg cm$^{-2}$ s$^{-1}$ arcsec$^{-2}$ in H-alpha and 2.9E-17 erg cm$^{-2}$ s$^{-1}$ arcsec$^{-2}$ in H-alpha and [SII], respectively. DeMCELS provides detailed morphological information on nebulae of all scales, from the largest supershells to individual [HII] regions and supernova remnants, to bubbles of emission surrounding individual stars, and even to faint structures in the diffuse ionized gas of the LMC. Many complex regions of emission show significant variations in the ratio of [SII] to H-alpha, a sign of the mixture of shocks from stellar winds and/or supernovae with photoionization by embedded hot, young stars. We present the details of the observing strategy and data processing for this survey, and show selected results in comparison with previous data. A companion project for the Small Magellanic Cloud is in progress and will be reported separately. We are making these new data available to the community at large via the NOIRLab's Data Lab site.
Swift Ultraviolet Survey of the Magellanic Clouds (SUMaC). I. Shape of the Ultraviolet Dust Extinction Law and Recent Star Formation History of the Small Magellanic Cloud
A detection of H$_2$ in a high velocity cloud toward the Large Magellanic Cloud
这项工作提出了一个新的检测H $_2$吸收产生的高速云(HVC)与银河系或大麦云(LMC)。这种吸收剂是在大麦哲伦星系恒星Sk-70 $^\circ$ 32的远紫外光谱探测器档案中发现的。这是在银河系晕中发现的第五个被充分表征的H $_2$吸收体,也是在麦哲伦流和桥之外发现的第二个这样的吸收体。吸收体的静止中心速度为$+$ 140 km s $^{-1}$,H $_2$柱密度为$10^{17.5}$ cm $^{-2}$。它最有可能是在较温暖和较弥散的晕云中较冷和相对致密的包裹体($T\approx 75$ K,$n_{\rm H}\sim 100$ cm $^{-3}$)的一部分。这个晕云可能是仍在上升的银河系喷泉流的一部分,也可能是大麦云云的外流。
A search for star clusters in the outskirts of the Large Magellanic Cloud: indication of clusters in the age gap
YMCA(Yes,Magellanic Clouds Again)和STEP(The SMC in Time:Evolution of a Prototype interacting late type dwarf galaxy)计划是利用VLT巡天望远镜(VST)进行的深度g,i测光调查,致力于研究麦哲伦星系的外围。YMCA和STEP的一个主要目标是确定候选星团,并完成对麦哲伦星云最外层区域的普查。我们采用了一种特定的过密度搜索技术,再加上目视检查的颜色震级图(CMD),以选择最佳的候选人,并估计他们的年龄。到目前为止,我们分析了一个23平方米的区域。°的在大麦云云的外围,探测到85个候选星团,其中16个的估计年龄落在所谓的“年龄差距”内。我们使用这些对象与文献数据一起深入了解麦哲伦云的形成和相互作用的历史。
UVIT Study of the MAgellanic Clouds (U-SMAC) I. Recent star formation history and kinematics of the Shell region in the North-Eastern Small Magellanic Cloud
Embedded Clusters in the Large Magellanic Cloud Using the VISTA Magellanic Clouds Survey
我们使用VISTA麦哲伦云巡天(Cioni et al. 2011)的近红外(NIR)成像,对大麦云(LMC)分子云中的嵌入星团进行了首次大规模巡天。我们已经探索了LMC的约1.65平方度的区域,其中包含着名的恒星形成区30 Doradus以及约14%的星系CO云(Wong et al. 2011),并确定了67个嵌入的候选星团,其中45个是新发现的星团。我们已经确定了这些嵌入式集群的大小,亮度和质量,检查了相应的分子云的恒星形成率(SFR),并进行了LMC和银河系之间的比较。我们的初步结果表明,嵌入集群在大麦哲伦星系一般更大,更明亮,更大的质量比本地银河系。我们还发现,嵌入式集群和分子云的表面密度比我们当地的环境高出约3倍,嵌入式集群质量表面密度高出约40倍,SFR高出约20倍,恒星形成效率高出约10倍。尽管存在这些差异,LMC分子云的SFR与Lada等人(2012)提出的SFR标度律一致。这种一致性表明,虽然嵌入式团簇形成的条件可能会因环境而异,但分子云内的整个过程可能是普遍的。
2dF-AAOmega spectroscopy of massive stars in the Magellanic Clouds: The north-eastern region of the Large Magellanic Cloud
我们目前的光谱分类从光学光谱的263个大质量恒星在东北地区的大麦云云。观测到的2度场包括巨大的剑鱼座30恒星形成区,SN 1987 A的周围地区,以及剑鱼座30以南的一些恒星形成复合体。这是大多数恒星(203颗)的第一次分类,包括11颗双线分光双星。该样品还包括早期OC型光谱的第一个例子(AAOmega 30 Dor 248和280),其氮光谱的弱点和C IV 4658发射区分。我们建议,这些恒星有相对未加工的CNO丰度相比,形态正常的O型恒星,指示一个较早的演化阶段。通过对连续两个晚上观测结果的分析,我们对233颗恒星的径向速度进行了估计,发现了一个明显的单线双星和9个(> 3 sigma)与系统速度相比的异常值;后者可能是逃逸星或大振幅双星系统,需要进一步的光谱学来研究它们的性质。
Study of the molecular gas towards the N11 region in the Large Magellanic Cloud
我们研究了位于大麦云(LMC)东北侧的HII区N11中的三个亚区。我们使用的$^{12}$ CO和$^{13}$ CO J=3- 2的数据观测的阿塔卡马亚毫米望远镜实验(ASTE)的角度和光谱分辨率分别为22 $^{\prime\prime}$和0.11公里秒$^{-1}$。根据$^{12}$ CO J=3- 2和$^{13}$ CO J=3- 2的积分图,我们估计了与每个分区有关的分子云的质量,假定为局部热力学平衡(LTE),大约为$10^4$ M $_\odot$。此外,从上述地图中,我们研究了每个亚区的$^{12}$ CO / $^{13}$ CO积分比,获得8至10之间的值。
High Mass Dark Matter Searches With the High Speed Flux From the Large Magellanic Cloud
University of Alberta(阿尔伯塔大学);Theoretical Physics Institute, University of Alberta(阿尔伯塔大学理论物理研究所);Department of Physics, Engineering Physics, and Astronomy, Queen’s University(皇后大学物理、工程物理与天文学系);Perimeter Institute for Theoretical Physics(基础理论物理研究所)