鲸鱼座矮椭球星系的恒星化学-运动学
星系天体物理
2018-10-31 v1
摘要
为了最小化环境效应并深入了解塑造早型矮系统性质的内部机制，我们研究了本星系群（LG）中少数孤立的矮椭球星系（dSphs）之一：鲸鱼座（Cetus）。我们在近红外CaII三重线区域获取了80颗候选红巨星星的VLT/FORS2光谱（R~2600）。分析得到了54颗真实成员星的视线速度以及金属丰度（[Fe/H]）。运动学分析表明，鲸鱼座主要是一个由压力支撑（σ_v = 11.0_{-1.3}^{+1.6} km/s）、暗物质主导的系统（M_{1/2}/L_V = 23.9_{-8.9}^{+9.7} M_⊙/L_⊙），没有显著的内部自转迹象。我们发现鲸鱼座是一个金属贫乏的系统，具有显著的[Fe/H]弥散（中位[Fe/H] = -1.71 dex，中位绝对偏差 = 0.49 dex），这与其恒星质量相符。我们报告了存在一种温和的金属丰度梯度，与同光度其他dSphs中所发现的梯度相兼容；在辅助的SuprimeCam测光数据中，我们也通过不同演化阶段恒星的空间分布追踪到了恒星星族梯度的存在。存在两个化学-运动学上不同子星族的初步迹象，其中金属更贫的恒星比金属更富的恒星表现出更热的动力学特征。此外，测光数据集揭示了前景星族的存在，其极可能属于人马座星流（Sagittarius stream）。本研究是对鲸鱼座化学-运动学性质的首次综合分析。我们的结果将鲸鱼座加入了低质量星系系统中恒星-暗物质晕性质日益增大的弥散中。存在类似于栖息于不同环境中的同类系统所发现的金属丰度梯度，可能暗示本星系群早型矮星系中的金属丰度梯度由内部机制驱动。
引用
@article{arxiv.1807.04250,
title = {Stellar chemo-kinematics of the Cetus dwarf spheroidal galaxy},
author = {S. Taibi and G. Battaglia and N. Kacharov and M. Rejkuba and M. Irwin and R. Leaman and M. Zoccali and E. Tolstoy and P. Jablonka},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.04250},
year = {2018}
}
备注
23 pages, 11 figures, accepted to A&A