M81球状星团的光谱研究

我们获得了M81中74个球状星团的光谱。这些球状星团此前已被HST ACS I波段巡天识别为候选体。在这74个星团中，有68个位于M81核心7角分以内。其中62个星团是首次通过光谱确认，使得已确认的M81球状星团数量从46个增加至108个，翻了一倍多。我们利用基于银河系球状星团的经验标定，确定了所观测的74个星团的金属丰度。我们将结果与文献中34个M81球状星团的速度和33个金属丰度数据相结合，分析了M81球状星团系统的运动学和金属丰度。全部107个金属丰度样本的平均值为-1.06 ± 0.07，高于M31或银河系。我们推测，这一高平均金属丰度是由于HST I波段巡天的空间限制导致样本中富金属星团比例过高所致。金属丰度分布显示出微弱的双峰证据，其富金属和贫金属峰值大致与M31和银河系相匹配。整个球状星团系统以及贫金属球状星团单独均显示出径向金属丰度梯度的证据。整个M81球状星团系统显示出强烈的自转证据，整体去投影旋转速度V_r = 108 ± 22 km/s。这一结果可能因富金属内区星团比例过高而偏向于高旋转速度。球状星团子群之间的自转模式大致与银河系相似：小投影半径处的星团和富金属星团自转强烈，而大投影半径处的星团和贫金属星团的自转证据较弱。