The Metal-Poor Halo of the Andromeda Spiral Galaxy

  Kalirai, Gilbert, Guhathakurta, Majewski, Ostheimer, Rich, Cooper, Reitzel, Patterson    2006 ApJ 648, 389 - 404

 Keck II/DEOMOS により M31 ハローの RGB 分光サーベイを行った。RGB を 分離するため、次の5つの基準を用いた。(1)視線速度。(2)中間帯域 DDO51 測光。(3)Na I 等値幅(表面重力)。(4)CMD上の位置。(5) 測光と分光のメタルを比較。その結果、12領域から 250 個の M31 バルジ とハローの RGB を分離した。距離は 12 - 165 kpc に渡る。




図1.観測箇所


図3.五つの内の四つの基準図内での M31 RGB を示す。


図5.視線速度分布


図7.分光メタルと測光メタルの比較。


図9.規格化メタル分布関数。


図11.(上)左=バルジ、中=中間帯、右=ハローのメタル分布関数。
(下)その累積表現。


図13.ジャイアントストリームのメタル量分布との比較。

 M31 楕円体(ハロー+バルジ)メタル分布関数を作り、距離と共に メタル量が低下して行くことを見出した。R < 20 kpc で [Fe/H] = -0.47、 R ∼ 30 kpc で [Fe/H] = -0.94、R > 60 kpc で [Fe/H] = -1.26 である。 この結果は R = 160 kpc にまで低メタルのハロー RGB 星が存在していること を意味する。これは我々が最近発見した表面輝度 R-2 ハローを 支持する。




図2.スペクトル例。一番下は銀河系矮星。 NaI二重線 8183, 8195 A と CaT 8498, 8542, 8662 A が見える。RGB で Na I が見えないことに注意。


図4.尤度で分けた RGB の分布。


図6.色等級図。曲線は 12 Gyr 等時線。[Fe/H} = -2.31 から +0.49 まで


図8.白丸=バルジ RGB (R < 20 kpc)。クロス=中間領域 R ∼ 30 kpc。 黒丸=ハロー R > 60 kpc。破線=メタル -2.31 と +0.0 等時線。


図10.累積メタル分布関数。


図12.領域内平均メタル量の距離による変化。