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LAMOST巡天发现银晕中新移动星群

 

移动星群是一些在空间上弥散但具有相似运动学特性的恒星集合。按照形成机制分为两类,一类来自于星团的蒸发或银河系吸积并合矮星系的残骸,这类移动星群被称为共同起源的移动星群,他们的成员星具有相同的年龄、化学组成和运动学性质。另一类由银河系中心棒或银河系漩涡结构长期作用产生,这些移动星群被称为动态的移动星群。

移动星群的探测和起源对于理解银河系的形成、结构和演化具有重要意义。宇宙的冷暗物质(CDM)模型预示银河系存在着吸积和并合过程,这些过程会产生一些具有共同起源的移动星群,因此这类移动星群可以为CDM模型提供强有力的观测证据。而动态移动星群的研究则可以帮助天文学家理解银河系棒以及漩涡结构的性质。但是由于移动星群成员星受到数目众多场区恒星的污染,探测非常困难,往往需要具有可靠自行、视向速度和距离等数据的大样本和先进有效的探测方法。

近期,国家天文台赵景昆、赵刚、陈玉琴、谈克峰等人利用LAMOST DR1光谱数据,结合其它巡天提供的测光和自行星表,建立了一个包括厚盘恒星及晕星的样本,计算了样本中恒星的位置和(U, V, W)三维空间速度。利用这个样本在空间进行小波分析发现了一些结构,通过蒙特卡洛模拟发现,三个结构具有很高的可信度(>3σ,右下图中的V1, V2, V3)。其中V3(V~180km/s)是一个新的移动星群候选体。通过分析金属丰度和离心率,可以判定这个星群是来自于银河系吸积并合事件的一个晕流。

 目前已经发现的移动星群大多数是动态形成,且位于薄盘,厚盘和银晕中的移动星群相对较少。因此该新晕流的发现充分展示了LAMOST在银晕中探测移动星群的能力。该项研究成果已在国际著名天文期刊《Astrophysical Journal》上发表。

 

 

左上图:观测样本在空间分布;右上图:观测样本的小波系数分布;左下图:模拟样本的小波系数分布;右下图:探测到的三个移动星群。