[論文レビュー] A RAVE Investigation on Galactic open Clusters I. Radial velocities and metallicities

Claudia Conrad, R.‐D. Scholz+26 more|CLOK (University of Central Lancashire)|Sep 17, 2013

Stellar, planetary, and galactic studies参考文献 45被引用数 25

ひとこと要約

本研究では、RAVE DR4データを用いて110個の銀河系開放集団（OCs）の径速度（RVs）と金属量（[M/H]）を提示し、COCDカタログと照合してメンバーを同定した。37個の集団について新たなRVが得られ、69個について金属量が初めて報告されたが、金属量が低い集団ではRAVE DR4の金属量が潜在的に低く見積もられている可能性があり、低-[M/H]系においては精度が制限される。一方、3次元運動学的応用には妥当な結果が得られている。

ABSTRACT

Context. Galactic open clusters (OCs) mainly belong to the young stellar population in the Milky Way disk, but are there groups and complexes of OCs that possibly define an additional level in hierarchical star formation? Current compilations are too incomplete to address this question, especially regarding radial velocities (RVs) and metallicities ($[M/H]$). Aims. Here we provide and discuss newly obtained RV and $[M/H]$ data, which will enable us to reinvestigate potential groupings of open clusters and associations. Methods.We extracted additional RVs and $[M/H]$ from the RAdial Velocity Experiment (RAVE) via a cross-match with the Catalogue of Stars in Open Cluster Areas (CSOCA). For the identified OCs in RAVE we derived RV and $[M/H]$ from a cleaned working sample and compared the results with previous findings. Results. Although our RAVE sample does not show the same accuracy as the entire survey, we were able to derive reliable RV for 110 Galactic open clusters. For 37 OCs we publish RV for the first time. Moreover, we determined $[M/H]$ for 81 open clusters, extending the number of OCs with $[M/H]$ by 69.

研究の動機と目的

• 現在の銀河系開放集団カタログに不足している分光的データ（RVsと元素比）を補完すること。
• RAVE DR4データを用いて、開放集団の均一な径速度と金属量を導出すること。
• 特に金属量が低い集団においてRAVE DR4の金属量の信頼性を評価すること。
• 銀河系開放集団系の3次元運動学的解析を改善すること。
• RAVEデータと参照カタログを統合して、開放集団のグループ化や複合体を再評価すること。

提案手法

• RAVE DR4の星のデータと、開放集団のCOCDカタログおよびCSOCA星のカタログを照合する。
• メンバー確率と選別基準を適用して、集団メンバーを特定し、やや明るい主系列星よりもやや暗い白色矮星を優先する。
• RAVEの低分解能分光法を用いて、径速度と金属量（[M/H]）を測定する。
• クリーニングされたサンプルを用いて、各集団の平均RVと[M/H]を計算し、一貫性について統計的検証を行う。
• 結果を参照カタログと比較して正確性を評価し、外れ値を特定する。
• 連星系やメンバー誤りの影響が速度分散および金属量推定に与える影響を推定する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 RAVE調査が測定した銀河系開放集団の径速度と金属量は何か？
• RQ2 金属量が低い開放集団においてRAVE DR4の金属量はどれほど信頼できるか？
• RQ3 メンバー誤りや連星系の影響が、導出された集団の運動学および金属量にどの程度影響を及えるか？
• RQ4 RAVEデータは、開放集団系の3次元運動学的特徴付けを向上させることができるか？
• RQ5 観測された[M/H]値は、既知の開放集団グループ化の形成シナリオを支持するか？

主な発見

• 本研究では37個の開放集団について新たな径速度が得られ、合計110個の集団について平均RVが導出された。
• 金属量は81個の開放集団について導出され、そのうち69個は初めて報告された。
• 平均径速度サンプルは参照値と良好に一致しており、RV測定の信頼性が裏付けられた。
• 金属量サンプルにはより大きな乖離が見られ、これはRAVE DR4が金属量が低い星に対して精度が低いことが主な要因と考えられる。
• 10個の集団が[M/H] < -0.5 dexに位置しており、メンバー誤りやRAVE DR4による金属量の低減が懸念される。
• 限界があるものの、銀河系開放集団系の3次元運動学的分析には十分なデータが得られている。