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英仙座双重星团 $h$ 和 $\chi$ 中的延展主序转折:恒星自转的复杂作用

太阳与恒星天体物理 2019-05-15 v2 星系天体物理

摘要

利用{\sl Gaia}数据发布2测光,我们报告在年龄约 1414 Myr 的双重星团 hhχ\chi Persei(NGC 869 和 NGC 884)的颜色—星等图(CMDs)中探测到延展主序转折(eMSTO)区域。我们发现,hhχ\chi Persei 中质量低于约 1.3 MM_{\odot} 的恒星分布在狭窄的主序(MSs)上,而质量更大的恒星则界定了 eMSTO,这与年龄大于约 3030 Myr 的年轻银河系及麦哲伦云星团的观测结果极为相似。先前基于年龄大于约 3030 Myr 星团的研究发现,快速自转的 MS 恒星比相似光度的慢速自转星更红,表明恒星自转可能是 eMSTO 的主要驱动因素。通过结合 hhχ\chi Persei 中恒星的测光与文献中的投影自转速度,我们发现非发射线 eMSTO 恒星的自转速度与颜色之间无明显关联,这与在较老星团中的观测相反。类似于麦哲伦云星团中的观测,大多数被强 Hα\alpha 发射线所标识的极快速自转恒星位于 eMSTO 的红色部分。这表明恒星自转在 MSTO 恒星的颜色与星等分布中起作用。通过将观测与模拟 CMD 比较,我们发现由具有相同年龄、自转速率跨度很大的恒星组成的简单星族无法重现该星团 MS 的颜色展宽。我们提出,变星、双星相互作用与恒星自转影响了这些极年轻星团的 eMSTO 形态。

关键词

引用

@article{arxiv.1904.02005,
  title  = {Extended main-sequence turnoffs in the double cluster $h$ and $\chi$ Persei: The complex role of stellar rotation},
  author = {Chengyuan Li and Weijia Sun and Richard de Grijs and Licai Deng and Kun Wang and Giacomo Cordoni and Antonino P. Milone},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1904.02005},
  year   = {2019}
}

备注

14 pages, 12 figures, ApJ accepted