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中等年龄麦哲伦星团中的天琴座 RR 型星:成员概率与延迟时间分布

星系天体物理 2025-08-28 v2

摘要

近期的研究挑战了关于天琴座 RR 型星 (RRL) 专门作为古老星族(10\gtrsim10~Gyr)示踪体的传统观点,提出这些恒星中有一部分属于中等年龄(\sim2-5~Gyr)。由于目前无法直接推断单个 RRL 恒星的年龄,我们在这项工作中的目标是寻找与中等年龄星团相关联的 RRL 恒星,从而可以安全地将星团的可靠年龄归因于 RRL。我们使用 Gaia DR3 特殊目标研究和 OGLE IV 公共星表,在大、小麦哲伦云中年龄超过 1~Gyr 的星团周围搜索 RRL 恒星。通过基于自行和测光距离对成员概率进行建模,我们获得了与麦哲伦星团相关联的 259 颗 RRL 恒星列表。其中,23 颗 RRL 可能是 10 个中等年龄星团的成员:小麦哲伦云和大麦哲伦云中分别有 3 颗和 7 颗。通过对每个星团中 RRL 恒星数量的推断期望值进行建模,我们推断了三个年龄范围内 RRL 的延迟时间分布。对于老年星族(>8>8~Gyr),我们发现 2.50.3+0.42.5^{+0.4}_{-0.3} RRL/105M/10^5 M_\odot。对于年轻(1-2 Gyr)和中等年龄(2-8 Gyr)星族,在经过控制场测试的进一步去污染后,我们发现的比率分别为 0.340.12+0.170.34^{+0.17}_{-0.12}0.0710.041+0.0730.071^{+0.073}_{-0.041} RRL/105M/10^5 M_\odot。尽管需要径向速度才能最终确认星团成员资格,但本文呈现的高概率中等年龄 RRL 恒星列表,为首次直接确认这些神秘恒星提供了有希望的机会。

关键词

引用

@article{arxiv.2411.12741,
  title  = {RR Lyrae Stars in Intermediate-age Magellanic Clusters: Membership Probabilities and Delay Time Distribution},
  author = {Bolivia Cuevas-Otahola and Cecilia Mateu and Ivan Cabrera-Ziri and Gustavo Bruzual and Fabiola Hernández-Pérez and Gladis Magris and Holger Baumgardt},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2411.12741},
  year   = {2025}
}

备注

15 pages, 8 figures, accepted to be published in MNRAS