当前位置:首页 > LAMOST望远镜
利用LAMOST和SDSS数据证认人马矮星系星流的新分支
时间 : 2017-03-06     

近期,山东大学威海校区石维彬副教授等人通过分析LAMOST K巨星数据与SDSS RGB数据确认了一个已知分支,并在人马矮星系Leading星流上证认了一个新分支。这个新分支有助于限制人马矮星系星流的子结构和银河系势能。此成果已发表在国际知名天文期刊“Astronomy & Astrophysics”(A&A,2017, 597, A54)上。  

人马矮星系是银河系的一个卫星星系,也是距离银河系第二近的矮星系(距银河系中心约5万光年)。然而银河系目前正一点点“蚕食”着这个弱小的“邻居”-人马矮星系。天文学家从大量的背景恒星中区别出人马矮星系现在的位置和环圈的形状。人马矮星系中大量恒星组成了一条暗红色带状物,从银河系下部缠绕到上部,然后又向下穿入银河系圆盘。从位置和形状上看,恒星流几乎是垂直银河系盘面,形成一个很大的圈环绕着银河系。  

人马矮星系被银河系吸积出的恒星潮汐流分为Leading臂和Trailing臂,每个臂在空间形成2个圈,即每个臂对应的角度为720度,星流分布在约为7-80kpc的距离范围上。由于巨星比较亮,且其光谱容易获得,LAMOST与SDSS巡天在这个距离范围上,均已经观测了很多巨星的光谱,这为利用巨星研究人马矮星系星流元素丰度和运动学提供了可能。人马矮星系星流为银河系并合周围卫星星系提供了直接的观测证据,也为研究银河系的物质分布及银晕的形成和演化提供了重要探针。

石维彬等人利用LAMOST和SDSS数据不仅确认了一个已知分支,并在人马矮星系Leading星流上证认了一个新的分支。基于对数据的统计分析并利用速度场的大数据高密度恒星带,该成果还给出了Trailing星流新的边界,这有助于限制人马矮星系模型。 在相空间,石维彬等拟合恒星速度沿Leading arm 1星流的分布并计算出速度弥散为 21.5 km/s。The Virgo Overdensity(VOD)是人马矮星系星流附近的一个重要结构,该项工作分析了这个结构并指出次结构中恒星金属丰度分布峰值为–1.3dex 和–1.9dex。LAMOST巡天为研究近邻矮星系的恒星提供了有力的数据支持,LAMOST和SDSS巨星数据的系统分析,不仅可以在人马矮星系演化领域起到重大的推动作用,为银河系演化研究提供新的依据;而且为研究其它近邻矮星系的特性也提供了可能。

 

 

  
  
图一为LAMOST的K巨星与SDSS的RGB星的综合样本分布。虚线右侧为主星流的恒星分布,左侧为新分支恒星的分布。

   
图二中蓝虚线方框表示了新分支的位置,经推断新分支可能和上、下的蓝虚线构成一个整体的分支,即一个长的、连贯的分支。Leading星流有两圈,红点是挑选出的位于第一圈的样本,绿点是挑选出的位于第二圈的样本。另外,银河系中心、太阳、人马矮星系核心的位置也能看到。  
  
(LAMOST-李双提供)