M31晕和外围盘面中存在恒星亚结构的证据

我们报告了在最近邻的大旋涡星系M31的晕和外围盘面中发现显著的恒星亚结构。我们利用艾萨克·牛顿望远镜广角相机的深全景巡天，目前绘制了M31周围约25平方度的区域，沿半长轴延伸至55千秒差距，这是首次允许对外部旋涡星系晕的很大一部分区域中单个红巨星支恒星密度和颜色分布进行无间断研究。我们发现了空间密度和金属丰度（根据颜色信息推断）变化的证据，这些变化通常但并不总是相关的。除了先前报告的巨恒星流（Ibata 2001b），数据还揭示了在靠近西南长轴、非常明亮的球状星团G1附近，以及靠近东北长轴、与先前已知的“北支”重合并延伸的区域，存在显著的恒星超密区。最显著的金属丰度变化出现在晕的南半部，那里有两个具有高于平均金属丰度的大型结构；其中一个与巨恒星流重合，而另一个对应于一个低得多的恒星增强。我们的发现与先前对M31晕和外围盘面的研究形成对比，但并不冲突，这些研究曾暗示在大半径处存在相当均匀的恒星族：我们新探测到的亚结构大部分位于先前未探测的星系远外围区域。我们讨论了观测到的亚结构的可能起源及其对约束星系组装过程的意义。