Transcript J:系外銀河
J: 系外銀河 I.2.銀河系バルジの赤色巨星 I.2.1.BWの赤色巨星 Baade windows 銀河中心方向はAv=20-30等の星間吸収 しかし、一部に吸収の弱いところがある。 NGC6522領域、Sgr I、Sgr II 1963 in Evolution of Stars and Galaxies ed Gaposhkin, Harvard U. Press Baade windowsの赤色巨星探査 Morgan 1956 Whitford 1978 吸収線強度が楕円星系のそれと似ている Blanco,McCarthy,Blanco 1984 グリズムサーベイ >M6をNGC6522から半径24.4‘以内に306星 炭素星がない。 高メタル、老齢? Frogel,J. Whitford,A. 1987 ApJ 320, 199-237 CTIO4mによる測光観測 。 JHK2色図で、 球状星団、太陽 近傍、バルジと 順に並ぶ。 変光星の位置が 通常M型星から ずれることに注 意 バルジ、太陽近傍、球状星団で2色図上の位置がずれることがわ かったが、スペクトル型とカラーの関係もすこしずれる。 ●=バルジ ○=近傍 同じスペクトル型に対してはバルジ星は近傍星より青い。 同じカラーに対しバルジ星は近傍星より晩期スペクトルとなる。 分子吸収が至る所で強いので、M型星の温度をスペクトルのどこで測るかは 難しい問題である。 1.02μmと2.20μm 付近は比較的安定した 連続スペクトルが取れる ことが右の図から分か る。 5 4 Fλ 3 2 M2 1 0 0.8 0.9 1 1.1 λ(μm) 1.2 (102-C220)を温度指標として用い、スペクトル型との関係を下にプロットした。 同じ(102-C220)に対しBWの赤色巨星は太陽近傍より晩期スペクトル型とな ることが分かる。 この結果は前に示した スペクトル型と(V-K) (J-K)との関係と一致 している。 K-(J-K)の色等級図 バルジの星が高メタル で老齢という期待からは、 右図でバルジの赤色巨 星枝がもっと右によるべ きである。 しかもこれはRo=7kpc を仮定しての図である。 もし、Roが上がると、バ ルジの赤色巨星枝はM 3と47Tucの間に入っ てしまう。 これが、バルジには2G yr程度の中間年齢種族 が存在するという説の 一因である。 バーデの窓(Baade’s Window)と太陽近傍星のレッドクランプ星 バーデの窓 太陽近傍 縦軸は見かけ等級 I 縦軸は絶対等級 MI バーデの窓のレッドクランプは太陽近傍よりも赤い。これは平均メタル量が高い ためと考えられる。両者の等級差が距離指標である。 Paczynski/Stanek 1998 ApJ 494, L219-222 J.1. マゼラン雲 J.1.1.マゼラン雲(MCs)のスペクトルサーベイ Blanco,McCarthy,Blanco 1980, ApJ 242, 938-964 CTIO 4m + grism 2350Å/mm 23′ 径の円 LMC Bar West Radio Center Optical Center SMC Bar Wing Radio Center Bar West Optical Center SMC Bar LMC BarWest M 型 星 C 型 星 M,C型星の検出数 SMCとLMCとでM型星とC型星の比が大きく異なる。 J.1.2.2MASSサーベイ 2MASS: J,H,K 全天サーベイ DENIS: I,J,K 南天サーベイ A=青色超巨星とO型星 B=銀河系のF-K主系列星 C=銀河系のK巨星 D=銀河系G-M主系列星 LMCの早期AGB星 E=上部RGB星,RGB先端 F=M型AGB星 G=AGB星 H=K-M超巨星 、 銀河系K-M主系列星 I=中間質量超巨星 J=炭素星 K=ダストシェルAGB星 L=銀河、銀河系M主系列星 J.1.3.IRSFサーベイ Kato,D. et al. 2007 PASJ 59, 615-641 南ァ InfraRed Survey Fascility 1.4m + SIRIUS J,H,Kカメラ LMC Magellanic Bridge(MB)とSMC J,H,Kの光度関数 CM1 CM2 CM3 CM4 CM5 CM6 主系列星 赤色巨星とAGB星 銀河系前景星 垂直レッドクランプ星 AGB星 Ae/Be星、銀河 CC1 CC2 CC3 CC4 CC5 CC6 OB星、超巨星 巨星 赤色巨星 AGB変光星 Herbig Ae/Be星、古典的Be星 Herbig Ae/Be星、z>0.1銀河 J.2.炭素星サーベイ J.2.1.中間帯域フィルター法の提案 Wing, Stock 1973 ApJ 186, 1979-988 “Carbon Stars in Omega Centauri” 球状星団ωCen のK型星、C型星 Wing 8-band system 幅=55A フィルター 波長(μm) 1 0.7117 CN 3-0 red TiO 0-0 γ 2 0.7544 3 0.7809 CN 2-0 4 0.8122 CN 3-1 red 5 1.0395 6 1.0544 7 1.0804 CN 0-0 8 1.0975 CN 0-0 red <K4 C star C star C star K III 炭素星とWingフィルター 2.5 2 log (λF(λ)) 1.5 1 Te=3400K Te=2800K 10804 7809 0.5 10975 8122 7117 0 0.6 10395 7544 0.7 0.8 0.9 log λ(μm) 1 10544 1.1 1.2 M2III星 5 4 3 Fλ 10975 8122 2 7809 1 7117 Te=3500K 10804 10395 7544 10544 0 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 1.2 Palmer,Wing 1982 AJ 87, 1739-1750 “A New Search Teqnique for M and C Atrs” Wing 8-バンドシステム を 3-バンドシステム にして炭素星探査 フィルター 波長(Å) 幅(Å) M C A 7780 100 TiO Cont. B 8120 100 Cont. CN C 10400 230 Cont. Cont 球状星団 47Tucae ○ K-早期M型星 上● 炭素星? 下● 中期ー晩期M型星 CN>+0.2まで行かないと 炭素星の確認は難しい。 Richer,Crabtree 1984 ApJ 287, 138-147 “Luminous Late-Type Stars on NGC 205” Wing 8-バンドシステム の7100、7800,8100Å狭帯フィルター 図右側には、(81-78)>1 にNGC205の星が7星ある。 これらが炭素星 候補である。 Richer,Crabtree 1984 ApJ 287, 138-147 “Luminous Late-Type Stars on NGC 205” Wing 8-バンドシステム の7100、7800,8100Å狭帯フィルター 右下は、M31 1′×1.5′領域。赤線は炭素星。○がセファイド NGC300での炭素星とM型星分 離。茶=炭素星、青=M型星 LMCの炭素星とM型星 炭素星 M5+ 炭素星 M31の炭素星とM型星 M5+ レポート 提出期限 今年度卒業予定者 その他 提出場所 天文学教室事務室 2月8日(日) 3月1日(日) 授業に出席していない学生のレポートは採点されません。 レポート課題 スバル望遠鏡のSuprime-Cam装置を使って近傍銀河内の炭素星を探査したい。探査方法は (V-Ic)および(78-81)カラーによる2色図法である。使用フィルターは、V,Ic,NB816、そ れにこの目的のために作るNB780である。NB780の仕様は中心波長=780nm、FWHM=1 0nmとする。 以下のテーマのどちらかについて、関連する論文を参照し、SupCamによる観測可能性を 論ぜよ。 (1) M31全面の炭素星およびM5+星探査 (2) 局所群より遠い銀河での炭素星検出