[論文レビュー] Proper motions of young stars in Chamaeleon. I. A Virtual Observatory study of spectroscopically confirmed members

Belén López Martí, F. Jiménez-Esteban+4 more|arXiv (Cornell University)|Feb 28, 2013

Astrophysics and Star Formation Studies参考文献 69被引用数 18

ひとこと要約

本研究では、仮想望遠鏡（Virtual Observatory）ツールを用いて、チャマエレオン I および II の分光学的に確認されたメンバーを UCAC3 の自己運動カタログと交差マッチングし、明確な運動学的グループを特定した。Chamaeleon I および II は、前方に位置する $\epsilon$ および $\eta$ Chamaeleontis 星団から著しく異なる自己運動を示しており、これらとは物理的に別個の構造であることが示唆されるが、データの制限により、Chamaeleon I および II 間の動的関係については未だ不明確である。

ABSTRACT

(abridged) We want to provide further evidence of the origin of the proposed stellar members of Chamaeleon and to identify interlopers from the foreground εCha and ηCha associations. To this aim, we compile lists of spectroscopically confirmed members of Chamaeleon I and II, εCha and ηCha, and of background objects in the same line of sight. Using Virtual Observatory tools, we cross-match these lists with the UCAC3 catalogue to get the proper motions of the objects. In the vector point diagram, we identify the different moving groups, and use this information to study the membership of proposed candidate members of the associations from the literature. For those objects with available radial velocities, we compute their Galactic space velocities. We look for correlations between the known properties of the objects and their proper motions. The members of the dark clouds exhibit clearly different proper motions from those of the foreground associations and of the background stars. The data suggest that Chamaeleon II could have different dynamical properties from Chamaeleon I. Although the two foreground clusters εand ηChamaeleontis constitute two different proper motion groups, they have similar spatial motions, which are different from the spatial motion of Chamaeleon I. On the other hand, the space motions of the Chamaeleon II stars look more similar to those of the foreground clusters than to the Chamaeleon I stars, but the numbers are low. Hence, with the available data it is unclear to what extent the stellar populations in both clouds are physically connected to each other. We find no correlations between the proper motions and the properties of the objects in either of the clouds.

研究の動機と目的

• 分光学的に確認された Chamaeleon I および II の星形成領域のメンバーの運動学的性質を、自己運動を用いて特定すること。
• Chamaeleon の暗黒雲の真のメンバーと、前方に位置する $\epsilon$ および $\eta$ Chamaeleontis 連星からの混入星を区別すること。
• Chamaeleon I および II が動的につながっているか、あるいは別個の物理的実体であるかを評価すること。
• 2つの星団における星の性質（例：質量、光度）と運動学的挙動との相関関係を調査すること。
• 視差から得られる距離推定値と径速度を用いて銀河空間速度（U, V, W）を導出し、領域の動的進化を評価すること。

提案手法

• Chamaeleon I, Chamaeleon II, $\epsilon$ Cha, $\eta$ Cha および背景星の分光学的に確認されたメンバーのリストを収集した。
• 仮想望遠鏡ツールを用いて、これらのリストと UCAC3 カタログを交差マッチングし、高精度な自己運動を取得した。
• 自己運動のパターンに基づいて、明確な運動群を特定するためにベクトルポイント図を構築した。
• 距離推定値をヒッパルコス視差から得た対象について、径速度が利用可能な場合に限り、銀河空間速度（U, V, W）を計算した。
• Chamaeleon I, II および前方星団における自己運動分布の統計的比較を行い、運動学的分離の有無を評価した。
• スペクトル型、効用温度、ボロメトリック光度などの星の性質と運動学的パラメータとの間の相関関係を分析した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 Chamaeleon I および II の若年星は、前方に位置する $\epsilon$ および $\eta$ Chamaeleontis 星団と運動学的に区別可能か？
• RQ2 Chamaeleon I および II のメンバーの自己運動は、共通の動的起源を示唆するか、それとも別個の形成歴を示唆するか？
• RQ3 Chamaeleon I および II の領域において、星の性質（例：質量、光度）と自己運動との間に相関関係があるか？
• RQ4 Chamaeleon I および II の星の空間速度（U, V, W）は、$\epsilon$ および $\eta$ Cha 星団のそれらとどのように比較されるか？
• RQ5 運動学的データに基づくと、Chamaeleon I および II の星の集団はどの程度物理的に結合していると考えられるか？

主な発見

• Chamaeleon I のメンバーは、ベクトルポイント図において前方の $\epsilon$ および $\eta$ Chamaeleontis 星団とは明確に分離した自己運動グループを示している。
• Chamaeleon II のメンバーは、Chamaeleon I とは異なる自己運動パターンを示しており、両星団間に動的差異がある可能性を示唆している。
• $\epsilon$ および $\eta$ Cha 星団は、2つの別個の自己運動グループを形成しているが、空間運動（U, V, W）は類似しており、共通の運動学的起源を持つ可能性を示している。
• Chamaeleon II の星の空間運動は、前方星団のそれらに近いが、サンプルサイズが小さく不確実であるため、明確な結論は得られていない。
• Chamaeleon I や II のいずれの領域においても、星の性質（例：T_eff, L_bol, 分類）と自己運動との間に有意な相関は認められなかった。
• Chamaeleon I の平均自己運動は (μα, μδ) = (11.2 ± 2.3, -18.7 ± 3.8) mas/yr であり、Chamaeleon II は (13.0 ± 2.5, -14.5 ± 4.1) mas/yr である。これは、両者に明確な運動学的差異があることを示している。