利用天琴座 RR 星追踪孤儿星流至 55 kpc

我们报告了在孤儿星流附近观测到的 50 颗 ab 型天琴座 RR (RRab) 星的位置、速度和金属丰度。利用约 30 颗被判定为可能属于孤儿星流的 RRab 星，我们研究了该星流的金属丰度和空间延展。我们发现孤儿星流中的 RRab 星具有广泛的金属丰度范围，从 -1.5 dex 到 -2.7 dex。星流的平均金属丰度为 -2.1 dex，与 Newberg 等人 (2010) 使用蓝水平分支星得到的值相同。我们发现星流最远的部分（距太阳 40-50 kpc）比较近的部分（约 30 kpc 以内）贫金属约 0.3 dex，这表明星流长度方向上可能存在金属丰度梯度。我们扩展了先前的研究，将星流追踪到距太阳 55 kpc 处。即使在仔细搜索后，我们也没有发现任何更远的可能属于孤儿星流的 RRab 星。如果这一结果得到其他示踪天体的证实，则可能表明我们探测到了星流前导臂的末端。我们将孤儿星流 RRab 星的距离与 Newberg 等人 (2010) 的最佳拟合轨道进行了比较。我们发现 Newberg 等人 (2010) 的模型 6 无法解释最遥远的孤儿星流 RRab 星的距离，并得出结论，对孤儿星流 RRab 星距离以及银河系本地圆周速度的最佳拟合来自这样的势：银河系在 60 kpc 内的总质量 $M_{60}\sim 2.7\times 10^{11} M_\odot$，约为先前研究质量的 60%。我们强烈鼓励进行更广泛的建模，考虑非球对称势以及星流与轨道之间可能存在的错位。