[論文レビュー] Two planetary nebulae in the Sagittarius Dwarf Galaxy

A. A. Zijlstra, J. R. Walsh|arXiv (Cornell University)|Jul 2, 1996

Stellar, planetary, and galactic studies被引用数 3

ひとこと要約

本研究では、径速度測定を用いて、さそり座矮小銀河に2つの惑星状星雲を同定した。これにより、同銀河の質量は数×10⁷太陽質量以上であることが確認され、フォルナックス矮小セラスドライアのそれと同等の規模である。星雲の位置が潮汐尾に沿っていることから、銀河の質量の顕著な割合がその潮汐構造に集中している可能性がある。

ABSTRACT

Two planetary nebulae are shown to belong to the Sagittarius Dwarf Galaxy, on the basis of their radial velocities. This is only the second dwarf spheroidal galaxy, after Fornax, found to contain planetary nebulae. Their existence confirms that this galaxy is at least as massive as the Fornax dwarf spheroidal which has a single planetary nebula, and suggests a mass of a few times 10**7 solar masses. The two planetary nebulae are located along the major axis of the galaxy, near the base of the tidal tail. There is a further candidate, situated at a very large distance along the direction of the tidal tail, for which no velocity measurement is available. The location of the planetary nebulae and globular clusters of the Sagittarius Dwarf Galaxy suggests that a significant fraction of its mass is contained within the tidal tail.

研究の動機と目的

• 惑星状星雲の径速度測定を用いて、さそり座矮小銀河への所属関係を特定すること。
• 惑星状星雲の存在を根拠に、さそり座矮小銀河の質量を評価すること。
• 惑星状星雲と球状星団の空間的分布が銀河の潮汐尾とどのように関係するかを調査すること。
• 惑星状星雲の存在が、矮小セラスドライア銀河に最小質量閾値を示す可能性があるかどうかを評価すること。
• 星雲の位置が銀河の力学的構造と質量分布に与える意味を検討すること。

提案手法

• 候補惑星状星雲の径速度を測定し、さそり座矮小銀河への関連を確認した。
• 径速度データを用いて、のちに発見された銀河系の前景対象と、さそり座矮小銀河の真のメンバーを区別した。
• 星雲の空間的分布を、銀河の主要軸および潮汐尾と比較分析した。
• 惑星状星雲の存在から推定した質量を、1つの星雲を有するフォルナックス矮小セラスドライアと比較した。
• 径速度データが得られていないが、潮汐尾の非常に遠くに位置する追加の候補星雲の有意性を評価した。
• 惑星状星雲と球状星団の位置を潮汐特徴と相関させることで、質量分布を推定した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 同定された2つの惑星状星雲は、さそり座矮小銀河と物理的に関連しているか？
• RQ2 惑星状星雲の存在に基づくと、さそり座矮小銀河の最小質量はどの程度か？
• RQ3 惑星状星雲と球状星団の空間的位置は、潮汐尾構造とどのように関係しているか？
• RQ4 さそり座矮小銀河に複数の惑星状星雲が存在することは、以前の推定よりも高い質量を示唆するか？
• RQ5 径速度データが欠落しているにもかかわらず、潮汐尾に沿って遠く離れた位置に存在する候補星雲の意義は何か？

主な発見

• 2つの惑星状星雲が径速度測定により、さそり座矮小銀河のメンバーとして確認された。
• 2つの惑星状星雲の存在は、さそり座矮小銀河の最小質量が数×10⁷太陽質量以上であることを示唆する。
• 星雲は銀河の主要軸に沿って、潮汐尾の基部付近に位置しており、この領域に質量が集中している可能性を示している。
• さらに、潮汐尾の非常に遠くに位置する候補星雲が1つ同定されたが、径速度測定は得られていない。
• 惑星状星雲、球状星団、および潮汐尾との空間的相関から、銀河の質量の顕著な割合が潮汐構造に存在している可能性が示された。
• この発見により、フォルナックスに次いで、複数の惑星状星雲を有する2番目の矮小セラスドライア銀河であることが判明した。