Arches 星团:延展结构与潮汐半径
太阳与恒星天体物理
2015-09-17 v1 星系天体物理
摘要
Arches 星团距 Sgr A* 的投影距离约为 26 pc,为研究极端银河系中心(GC)环境下的恒星形成提供了洞察。尽管其很重要,但该星团的许多关键性质(如内部结构和轨道历史)尚不清楚。我们利用 HST WFC3IR 对 Arches 星团的外部区域(R > 6.25")进行了天体测量和测光研究。利用自行运动,我们计算了 120" x 120" 视场内低至 F153M = 20 mag(约 2.5 M_sun)恒星的成员概率,该区域比以往对该星团的天体测量研究大 144 倍。我们将 Arches 星团的径向轮廓构建至 75" 半径(在 8 kpc 处约 3 pc),该轮廓可由单一幂律很好地描述。根据该轮廓,我们对观测到的潮汐半径设定了 2.8 pc 的 3-sigma 下限,该值大于预测的潮汐半径(1 - 2.5 pc)。在整个星团中观测到了质量分层效应,且沿轨道路径未出现明显的潮汐尾结构。轮廓中不存在断裂表明,Arches 星团可能未在约 0.2 - 1 Myr 前经历过与 GC 的最近距离接触。如果这一约束准确,则表明该星团处于顺行轨道,且位于与 Sgr A* 相交的天球平面的前方。然而,为了更有信心地解释观测到的轮廓,还需要在 GC 势场中对星团进行进一步的模拟。
引用
@article{arxiv.1509.04716,
title = {The Arches Cluster: Extended Structure and Tidal Radius},
author = {Matthew W. Hosek and Jessica R. Lu and Jay Anderson and Andrea M. Ghez and Mark R. Morris and William I. Clarkson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1509.04716},
year = {2015}
}
备注
24 pages (17-page main text, 7-page appendix), 24 figures, accepted to ApJ