测量NGC1052-DF2距离的新方法

我们通过NGC1052-DF2内部球状星团（GCs）的恒星速度弥散（$\sigma$）来测量其距离的新方法。我们使用VLT上的FLAMES GIRAFFE对NGC1052-DF2中的10个GCs获得了深度（15.1小时）、R=18,200、Ca三重态积分光光谱。对于5个GCs我们测量了$\sigma$，以及整个样本的精确速度。我们还基于40轨道的哈勃空间望远镜存档成像数据，对16个光谱确认的GCs进行了新的测光分析。假设NGC1052-DF2的GCs遵循银河系和M31的GCs所遵循的$M_V$--$\log(\sigma)$关系，NGC1052-DF2的GCs给出的距离为$d=16.2\pm1.3$（统计）$\pm1.7$（系统）Mpc。相比之下，使用来自TRGB前向建模的文献距离$d=21.7$ Mpc，GCs位于银河系+M31关系上方约0.6星等。对于较短的文献距离13 Mpc，GCs位于该关系下方约0.4星等。在$d = 16.2$ Mpc处，我们获得平均动力学$M/L_V = 1.61\pm0.44 M_\odot/L_\odot$，以及中位半光半径$r_h =3.0\pm0.5$ pc。这与银河系GCs完全一致，其平均$M/L_V = 1.77\pm0.10 M_\odot/L_\odot$，中位$r_h =3.2\pm0.6$ pc。对于更远的距离21.7 Mpc，我们获得较低的$M/L_V$比值（$M/L_V = 1.19\pm0.33 M_\odot/L_\odot$），这可能暗示年龄约为$\sim6$ Gyr。如此年轻的年龄与我们对NGC1052-DF2 GCs的MUSE恒星族群分析（ companion paper, Fahrion et al.）所指示的约$\sim10$ Gyr年龄不一致。对于$d = 16.2$ Mpc，结合我们的新测光数据，我们发现NGC1052-DF2中GCs的性质与银河系和其他本星系群星系中的GCs完全一致。为了使更远的距离与我们的结果相协调，必须为NGC1052-DF2的GCs引入一个比银河系GCs更缺乏矮星的初始质量函数。