[论文解读] Absolute Proper Motions of Open Clusters: I. Observational data

Holger Baumgardt, C. Dettbarn+1 more|ArXiv.org|Oct 16, 2000

Stellar, planetary, and galactic studies参考文献 3被引用 84

一句话总结

本文利用依巴谷星表数据，对205个疏散星团进行了全面的天体测量分析，结合地面望远镜的测光、径向速度和自行数据与依巴谷星表的视差和自行数据，识别出630颗确定成员和100颗可能成员。该研究为距离较远的星团（D > 200 pc）提供了绝对自行和视差，证实了与测光距离的良好一致性，并解决了多个造父变星的成员身份问题。

ABSTRACT

Mean proper motions and parallaxes of 205 open clusters were determined from their member stars found in the Hipparcos Catalogue. 360 clusters were searched for possible members, excluding nearby clusters with distances D < 200 pc. Members were selected using ground based information (photometry, radial velocity, proper motion, distance from the cluster centre) and information provided by Hipparcos (proper motion, parallax). Altogether 630 certain and 100 possible members were found. A comparison of the Hipparcos parallaxes with photometric distances of open clusters shows good agreement. The Hipparcos data confirm or reject the membership of several Cepheids in the studied clusters.

研究动机与目标

• 确定距离银河系中心超过200 pc的疏散星团的绝对自行和视差，以改进银河系自转曲线的运动学建模及对银河系中心距离的估计。
• 通过结合依巴谷星表的天体测量数据与地面测光、径向速度和自行数据，识别依巴谷星表中疏散星团的成员星。
• 验证依巴谷星表视差与测光距离的一致性，评估两种方法中系统误差的影响。
• 利用依巴谷星表的高精度天体测量数据，检验造父变星在疏散星团中的成员身份。
• 为未来关于疏散星团形成与演化研究建立一个可靠的平均天体测量参数观测数据库。

提出的方法

• 从Lyngå（1987）的360个疏散星团中搜索潜在成员，因角直径过大而排除距离D < 200 pc的星团，以避免共动自行假设失效。
• 利用Lyngå星表提供的距离和角大小，在估计的潮汐半径（12 pc）内识别候选恒星。
• 应用多准则成员选择方法：测光、光谱、径向速度、自行、视差以及与星团中心的角距离。
• 使用加权最小二乘法计算平均自行和视差，附带误差估计和相关系数。
• 从B-V和V星等数据计算测光距离，并与依巴谷星表视差比较，以评估一致性。
• 通过比较造父变星的依巴谷天体测量参数与星团平均参数及其内部一致性，评估其成员身份。

实验结果

研究问题

• RQ1 依巴谷星表视差与测光距离在疏散星团中是否一致？这说明了两种方法中系统误差的何种情况？
• RQ2 高精度的依巴谷星表天体测量能否解决造父变星在疏散星团中的成员身份问题？
• RQ3 当每个星团中仅有少数恒星（有时仅一颗）时，将依巴谷星表数据与地面数据结合以识别成员星的可靠性如何？
• RQ4 遥远疏散星团（D > 200 pc）的平均自行和视差如何贡献于银河系运动学建模？
• RQ5 排除近距星团（D < 200 pc）对平均天体测量参数估计精度有何影响？

主要发现

• 依巴谷星表视差与测光距离在疏散星团中表现出良好一致性，表明两种方法一致且系统误差极小。
• 本研究基于其天体测量参数与星团平均值的一致性，确认或否定了多个造父变星在疏散星团中的成员身份。
• 在205个疏散星团中，共识别出630颗确定成员和100颗可能成员，并为每个星团计算了平均自行和视差。
• 即使每个星团中恒星数量稀少（有时仅一颗），该方法仍能成功识别成员星，表明在数据稀疏条件下具有强鲁棒性。
• 计算并报告了视差与自行参数之间的相关系数，为后续运动学研究中的误差传播和不确定性评估提供了支持。
• 该数据集为未来银河系结构、星团运动学及银河系中心距离研究提供了可靠的观测基础。