M31 外晕中的主要子结构:巨恒星流沿线的距离与金属丰度
摘要
我们利用一种能够在颜色和星等空间中对结构的红巨星支(RGB)进行拟合的新算法,重新考察了 M31 的巨恒星流以及附近的结构 Stream C 和 Stream D。借助该算法,我们得以针对横跨这些结构的一系列子区域生成距离、金属丰度和 RGB 宽度的概率分布。具体而言,我们确认在巨恒星流 6 度的延伸范围内存在约每度 20 kpc 的距离梯度,距 M31 最远的子区域比最内侧的子区域远约 120 kpc。此外,我们发现金属丰度沿溪流内半部分从 -0.7^{+0.1}_{-0.1} dex 稳步上升至 -0.2^{+0.2}_{-0.1} dex,随后在我们覆盖的最远端稳步下降至 -1.0^{+0.2}_{-0.2} dex。RGB 宽度在溪流内部从 0.4^{+0.1}_{-0.1} dex 迅速增加至 1.1^{+0.2}_{-0.1} dex,之后进入平台期,并在溪流外端子区域略微减小。另外,我们估计 Stream C 位于 794 至 862 kpc 的距离之间,Stream D 位于 758 至 868 kpc 之间。我们估计 Stream C 的中位金属丰度在 -0.7 至 -1.6 dex 范围内,而 Stream D 的金属丰度为 -1.1^{+0.3}_{-0.2} dex。这两个结构的 RGB 宽度分别估计在 0.4 至 1.2 dex 和 0.3 至 0.7 dex 范围内。总计,我们获得了巨恒星流沿线 19 个子区域、Stream C 沿线 4 个、Stream D 沿线 5 个以及用于比较的 3 个一般 M31 球体场的测量结果。因此,我们提供了比以往文献中可得的更高分辨率的结构参数覆盖。
引用
@article{arxiv.1603.00528,
title = {Major Substructure in the M31 Outer Halo: Distances and Metallicities along the Giant Stellar Stream},
author = {Anthony R. Conn and Brendan McMonigal and Nicholas F. Bate and Geraint F. Lewis and Rodrigo A. Ibata and Nicolas F. Martin and Alan W. McConnachie and Annette M. N. Ferguson and Michael J. Irwin and Pascal J. Elahi and Kimberly A. Venn and A. Dougal Mackey},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.00528},
year = {2016}
}
备注
Accepted for publication in the Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (accepted 29 Feb 2016). 18 pages, 7 figures, 2 tables