Hide and Seek between Andromeda's Halo, Disk, and Giant Stream

Clementini + 19,     2011, ApJ 743, 19 -

 Large Binocular Telescop(LBT) は 8.4 m 鏡2本で, その主焦点 Large Binocular Camera の blue channel (LBC-blue) は 0".225/pixel, 23' × 23' 視野を有する。M31 の変光星を調べるプロ グラムの一部として、  サイエンスデモンストレーションタイムに V = 26 までの B, V 撮像を M31 の 2領域で行った。観測回数は S2 で 59B, 8V, H1 で 48B, 8V であった。 シーイングはベストで 0".8 であった。その内シーイング FWHM < 1".3 の データ S2 で 30B, 6V, H1 で 33B, 1V では 300 秒露出で V = 25.5 の変光星の 検出に成功した。 各フィールドは 5.1 kpc × 5.1 kpc に対応する。一つはジャイアントストリーム近くの M31 北東領域、 もう一つは円盤短軸方向東側ハローである。ストリーム領域は円盤とストリームの 両方を含むので、色等級図は複雑である。ハロー領域の端もストリームにかかる。




図1.ボックス=LBT/LBC 領域。黒丸=HST観測球状星団。太い曲線=ジャイアント ストリーム。十字=Brown et al 2004, Sarajedini et al 2002 ACS/HST 継続観測。 三角= Jeffery et al 2011 の ACS/HST 観測。菱形=Vilardel et al 2006, 2007、Joshi et al 2010 の地上継続観測。


図3.S2 領域の 300 秒積分観測ペアから得た (V, B-V) 色等級図。 FWHM = 0.8 - 1.0 arcsec. 数字は星数。


図5.シミュレーションによる S2 領域での円盤(黒点)、厚い円盤(青点)、 ハロー(赤点)の分布。


図8.4 セファイド、1 RR Lyr, 1 連星の光度曲線。














図12.S2 領域の V, B-V 色等級図。変光星の位置をタイプ毎に示した。青点 =RR Lyr, 橙点= ACs/spCCs, マゼンタ点=古典セファイド、緑点=連星、 不明=黒点。大きな星は図8の星(平均値)。矢印はランダムなサンプルと 平均値との差を表わす。黒破線は RR Lyr, Z = 0.0004, M = 1.3 - 2.2 Mo の 特異セファイド不安定帯の境界。青点線は古典セファイド Y = 0.25, Z = 0.008, M = 3.25 - 11 Mo の基本振動と 1st 倍音の青端、赤点線は基本振動の赤端。


図14.H1 領域 CCD2 上半分の 変光星。

タイムシリーズモードのBバンド観測からは画像差し引き法で 274 変光星が見出さ れた。内、96 はbona fide (?), 31 は RR Lyr 候補、71 はセファイド、16 は連星 であった。差分フラックス光度曲線がその大部分で得られた。サンプルは主に 不安定帯にある脈動変光星で古典セファイドから RR Lyr まで及び、 t = 10 Gyr の種族までトレースしている。




図2.WISE 3.4, 4.6, 12, 22 μm による 3.5° × 3.5° 合成画像。 S2 と H1 領域を示す。


図4.図3と同じ。H1 領域。


図6.S2 領域の CCD 一枚分画像。青いボックス= V < 25.0, B-V < 0.2 星。 赤十字= V < 25.0, 0.2 < B-V < 0.4 星


図9.変光曲線アトラスの一部


図13. S2 領域 CCD2 からの CMD.


図15.図12の上に Girardi et al 2002 の Z = 0.008 等時線(青線)を重ねた。 赤線は球状星団 M 15, M3, M5, NGC 2808, 47 Tuc, NGC 6553。