[論文レビュー] Proper motions of young stars in Chamaeleon. II. New kinematical candidate members of Chamaeleon I and II

Belén López Martí, F. Jiménez-Esteban+5 more|arXiv (Cornell University)|Jul 12, 2013

Stellar, planetary, and galactic studies参考文献 31被引用数 13

ひとこと要約

本研究では、UCAC4の自己運動とSEDフィッティングを用いて星のパrametersを導出し、ケラクレオン座IおよびIIの運動群の新たな力学的候補メンバーをそれぞれ51体および14体同定した。これらの候補は主に原始惑星環を持たない低質量星（0.3–1.4 M☉）で、年齢が≤20 Myrであるが、主な暗黒雲コアの外側に位置しており、運動群の集団がこれまで考えられていたよりも広範囲に広がっている可能性を示唆している。

ABSTRACT

The Chamaeleon star-forming region has been extensively studied in the last decades. However, most studies have been confined to the densest parts of the clouds. In a previous paper, we analysed the kinematical properties of the spectroscopically confirmed population of the Chamaeleon I and II clouds. We now report on a search for new kinematical candidate members to the Chamaeleon I and II moving groups using available information from public databases and catalogues. Our candidates were initially selected in an area of 3 deg around each cloud on the basis of proper motions and colours from the UCAC4 Catalog. The SEDs of the objects were constructed using photometry retrieved from the Virtual Observatory and other resources, and fitted to models of stellar photospheres to derive effective temperatures, gravity values, and luminosities. Masses and ages were estimated by comparison with theoretical evolutionary tracks in a Hertzprung-Russell diagram. We have identified 51 and 14 candidate members to the Chamaeleon I and II moving groups, respectively, of which 17 and 1, respectively, are classified as probable young stars (ages < 20 Myr) according to our analysis. Another object in Chamaeleon I located slightly above the 1 Myr isochrone is classified as a possible young star. All these objects are diskless stars with masses in the range 0.3M-1.4MSun, and ages consistent with those reported for the corresponding confirmed members. They tend to be located at the boundaries of or outside the dark clouds, preferably to the north-east and south-east in the case of Chamaeleon I, and to the north-east in the case of Chamaeleon II. We conclude that the kinematical population of Chamaeleon I and II could be larger and spread over a larger area of the sky than suggested by previous studies.

研究の動機と目的

• 暗黒雲の最も濃い領域の外側に位置するケラクレオン座IおよびIIの運動群の新たな候補メンバーを同定すること。
• 多波長の光度測定とSEDモデリングを用いて、これらの候補の運動・光度・進化的性質を特徴づけること。
• ケラクレオン座IおよびIIの若い星集団が、現在の暗黒雲構造に限定されているのか、それとも空間的に広がっているのかを検証すること。
• 自己運動と色選別を用いた完全性と空間的範囲の評価の後、SED解析を実施して運動群集団の完全性と空間的広がりを評価すること。

提案手法

• UCAC4カタログの自己運動と色に基づく初期の力学的候補の選別を行い、既知の運動群の運動学的特徴と照合する。
• バーチャルオブザーバトリの光度測定データおよび他の公開データベースを用いてスペクトルエネルギー分布（SED）を構築する。
• SEDを星の光球モデルにフィットさせ、効果的温度、表面重力、光度、星の質量を導出する。
• Hertzsprung-Russell図における理論的原始星系列進化軌道と比較することで年齢を推定する。
• 年齢が≤20 Myrである対象を、ケラクレオン座IおよびIIの運動群の可能性の高いメンバーとみなす。
• 空間的および運動学的解析により、主な暗黒雲領域からの相対的分布を評価する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 暗黒雲の最も濃い部分の外側に、ケラクレオン座IおよびIIの運動群の追加の若い星候補が存在するか？
• RQ2 新たに同定されたこれらの力学的候補の空間的分布は、主な雲構造に対してどのように位置しているか？
• RQ3 候補の物理的パラメータ（質量、年齢、光度）は、ケラクレオン座IおよびIIの運動群への所属を支持するか？
• RQ4 コア中心からの研究に基づいてこれまで想定されてきたよりも、ケラクレオン座IおよびIIの運動群集団はより広範囲に広がっているのか？

主な発見

• UCAC4の自己運動と色選別を用いて、ケラクレオン座Iに51体、ケラクレオン座IIに14体の新たな力学的候補メンバーが同定された。
• そのうち、ケラクレオン座Iで17体、ケラクレオン座IIで1体の候補がSED解析により可能性の高い若い星と分類され、運動群集団の年齢と整合的であった。
• ケラクレオン座Iに1体の追加対象が、1 Myr等時曲線のわずか上に位置しており、若い星である可能性があると分類された。
• 確認された若い候補はすべて原始惑星環を持たない星であり、質量は0.3 ≤ M/M☉ ≤ 1.4、年齢は≤20 Myrの範囲にあった。
• これらの候補は主に主な暗黒雲の境界部または外側に位置しており、ケラクレオン座Iでは特に北東および南東方向、ケラクレオン座IIでは北東方向に集中している。
• 結果から、ケラクレオン座IおよびIIの運動群集団は、これまで認識されていたよりも広い領域に広がっている可能性があると示唆された。