利用 RR Lyrae 变星和造父变星构建麦哲伦云三维星图 - I. 大麦哲伦云

光学引力透镜实验 (OGLE-III) 巡天提供的关于造父变星和 RR Lyrae 变星的新数据，使我们能够研究由这些变星示踪的大麦哲伦云 (LMC) 中年轻（几千万年至几亿年）和年老（通常老于 ~9 Gyr）恒星族的三维分布。我们利用光度估算的金属丰度估计了 16949 颗 RR Lyrae 变星的距离。此外，利用 1849 颗造父变星的周期确定了它们的距离。通过利用从这些恒星本征颜色导出的个体消光估计值，获得了三维星图。所得的 RR Lyrae 变星和造父变星的中值距离似乎解决了我们样本中的长距离尺度和短距离尺度问题。RR Lyrae 变星的中值距离为 53.1 \pm 3.2 kpc，造父变星为 53.9 \pm 1.8 kpc，这两个距离指示器彼此非常吻合，这与许多早期研究形成对比。个体消光估计值使我们能够解决在比较造父变星和 RR Lyrae 变星时经常观察到的距离差异。对于这两种恒星族，我们发现 LMC 的倾角为 32{\deg} \pm 4{\deg}，平均位置角为 115{\deg} \pm 15{\deg}。位置角随银心距增加而增大，表明存在轻微的扭曲。在 OGLE III 覆盖的 LMC 最内部 7 度范围内，位置角的变化量超过 10 度。发现造父变星的深度为 1.7 \pm 0.2 kpc。棒状结构在 RR Lyrae 变星和造父变星中均表现为过密度。在 RR Lyrae 变星中，棒状结构可被追踪为一个突出的过密度，其在视线方向上的深度接近 5 kpc，位于盘主体前方。