球状星团流作为银河系高精度天平：典型范例 Palomar 5

以银河系球状星团 Palomar 5 (Pal 5) 的潮汐流为例，我们展示了如何有效地降低流观测数据的维度并在贝叶斯框架下进行建模。我们的方法结合了通过高斯差分过程检测流的过密度、快速条纹线模型、由这些模型构建的连续似然函数以及 MCMC 推断。通过生成约 $10^7$ 个模型流，我们表明 Pal 5 碎片的几何形状对太阳的位置和运动、银河系以及 Pal 5 本身提供了强有力的约束。所有 10 个模型参数均允许在大范围内变化，无需额外的先验信息。仅使用 SDSS 数据和文献中的少量径向速度，我们发现太阳到银河系中心的距离为 $8.30\pm0.25$ kpc，横向速度为 $253\pm16$ km/s。这两个估计值与这些量的独立测量结果非常吻合。假设标准的盘和核球模型，我们确定在 Pal 5 的远银心半径 19 kpc 内的银河系质量为 $(2.1\pm0.4)\times10^{11}$ M$_\odot$。此外，我们发现暗晕势在 Pal 5 有效探测的径向范围内基本呈球形，其扁率为 $q_z = 0.95^{+0.16}_{-0.12}$。我们还独立于其他方法确定了 Pal 5 的质量、距离和自行，这使我们能够进行重要的交叉验证。我们得出结论，随着更多观测数据的获取和利用额外的先验信息，该方法的精度可以显著提高。