利用遥远星团检验基础物理学：对Palomar 14观测数据的分析

K. Jordi; E. K. Grebel; M. Hilker; H. Baumgardt; M. Frank; P. Kroupa; H. Haghi; P. Côté; S. G. Djorgovski

doi:10.1088/0004-6256/137/6/4586

利用遥远星团检验基础物理学：对Palomar 14观测数据的分析

星系天体物理 2009-11-13 v1

作者: K. Jordi , E. K. Grebel , M. Hilker , H. Baumgardt , M. Frank , P. Kroupa , H. Haghi , P. Côté , S. G. Djorgovski

在 arXiv 上查看 ↗ PDF ↗ DOI ↗

摘要

我们利用遥远的外晕球状星团Palomar 14作为检验经典牛顿动力学与修正牛顿动力学(MOND)的案例。先前的理论计算表明，对于像Pal 14这样稀疏、遥远的星团，这两种理论预测的视线速度弥散度可能相差三倍。我们通过使用甚大望远镜(VLT)和凯克望远镜测量了17颗红巨星团成员的视向速度，确定了Palomar 14的视线速度弥散度。Palomar 14的系统速度为(72.28±0.12) km/s。由16颗确定成员星推导出的速度弥散度为(0.38±0.12) km/s，这与Baumgardt等人(2005)对经典牛顿情况的理论预测一致。为了排除特殊质量函数可能影响我们测量的可能性，我们利用哈勃空间望远镜的存档图像推导了星团主序质量函数，下限至0.53太阳质量。我们发现质量函数斜率为1.27±0.44，与标准质量函数相比，这是一个显著更平缓的斜率。推导出的星团质量下限高于MOND情况下的理论预测质量。我们的数据与0.1太阳质量每立方秒差距的中心密度一致。Palomar 14中不需要暗物质。如果该星团处于圆形轨道上，我们的光谱和测光结果反对MOND，除非该星团经历了显著的质量损失。

关键词

Palomar 14 球状星团修正牛顿动力学速度弥散度质量函数暗物质基础物理学

引用

@article{arxiv.0903.4448,
  title  = {Testing Fundamental Physics with Distant Star Clusters: Analysis of Observational Data on Palomar 14},
  author = {K. Jordi and E. K. Grebel and M. Hilker and H. Baumgardt and M. Frank and P. Kroupa and H. Haghi and P. Côté and S. G. Djorgovski},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0903.4448},
  year   = {2009}
}

备注

17 pages, 11 figures. Accepted for publication in AJ

利用遥远星团检验基础物理学：对Palomar 14观测数据的分析

摘要

关键词

引用

备注

相关论文