大麦哲伦云近红外巡天。IV. II 型造父变星的 Leavitt 定律

我们呈现了大麦哲伦云中 Population \rom{2} 造父变星在近红外（$JHK_s$）波段的时间序列观测。我们的样本由 81 个变星组成，它们具有来自 OGLE 巡天的精确周期和光学（$VI$）星等，涵盖了各类脉动子类型（BL Herculis、W Virginis 和 RV Tauri）。我们利用来自 OGLE 的 LMC 高质量 $I$ 波段数据和来自 VVV 的银河系核球 $K_s$ 波段数据生成光变曲线模板，并用它们获得稳健的平均星等。我们通过结合光学与近红外数据，推导了近红外中的周期-光度（P-L）关系以及周期-Wesenheit（P-W）关系。在排除长周期 RV Tauri 星时，我们的 P-L 和 P-W 关系与已发表工作一致。我们发现 LMC 中的 Pop II 造父变星与 RR Lyrae 星遵循相同的 P-L 关系。因此，我们使用 {\it Gaia DR1} 对 VY~Pyx 的三角视差，以及 {\it 哈勃空间望远镜} 对 $k$~Pav 和 5 个 RR Lyrae 变星的视差，来获得银河系 $K_s$ 波段 P-L 关系的绝对定标，从而得到 LMC 的距离模数 $\mu_{\rm LMC} = 18.54\pm0.08$~mag。我们利用光变曲线模板更新了银河系球状星团中 Pop~II 造父变星的平均星等，并获得了这些系统的距离估计，其锚定于对 LMC 精确的晚型食双星距离。我们发现基于 Pop~II 造父变星得到的这些球状星团的距离（在 $2\sigma$ 内）与基于水平分支星的 $M_V-[\rm{Fe}/\rm{H}]$ 关系得到的估计一致。