利用红外颜色-星等图约束球状星团的年龄不确定性
太阳与恒星天体物理
2016-05-25 v1 星系天体物理
摘要
银河系中的球状星团（GCs）是确定最古老恒星族年龄以及测量恒星颜色-星等关系的主要实验室。在红外（IR）颜色-星等图（CMDs）中，恒星主序（MS）由于 M 矮星中的不透明度效应而表现出一个“扭点（kink）”，使得低质量和较冷的矮星在红外颜色基线中变得更蓝。这一诊断工具为建模 GC CMDs 和降低星团性质（例如推导出的年龄）的不确定性提供了新机会。在此背景下，我们分析了哈勃空间望远镜宽场相机 3 的红外存档观测数据，对象为四个 GCs——47Tuc、M4、NGC2808 和 NGC6752——其数据足够深，能完全采样低质量主序，至少达到“扭点”以下约 2 星等。我们推导了每个星团的标准线，并将其与一大参数空间范围内的等龄线网格进行比较，允许年龄、金属丰度、距离和红化在合理选定范围内变化。四个星团推导出的年龄分别为 11.6、11.5、11.2 和 12.1 Gyr，其随机不确定性为 \sigma ~ 0.7 - 1.1 Gyr。我们的结果表明，近红外主序“扭点”结合主序拐点提供了一种测量 GC 年龄的宝贵工具，并为利用下一代红外望远镜（如詹姆斯·韦伯空间望远镜和宽场红外巡天望远镜）将 GC 绝对年龄推进到亚 Gyr 精度提供了有前景的机会。
引用
@article{arxiv.1603.05254,
title = {Constraining Globular Cluster Age Uncertainties Using the IR Color-Magnitude Diagram},
author = {Matteo Correnti and Mario Gennaro and Jason S. Kalirai and Thomas M. Brown and Annalisa Calamida},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.05254},
year = {2016}
}
备注
16 pages in emulateapj LaTeX style, incl. 10 figures (low res.), 4 tables. Accepted for publication in ApJ