按运动学方法确定疏散星团M11的距离 - 上海天文台.PDF

　　中　国　科　学　院　上　海　天　文　台　年　刊 ２００６年　总第２７期 　 ＡＮＮＡＬＳＯＦＳＨＡＮＧＨＡＩＯＢＳＥＲＶＡＴＯＲＹ ＡＣＡＤＥＭＩＡ ＳＩＮＩＣＡ 　Ｎｏ．２７，　２００６ 按运动学方法确定疏散星团Ｍ１１的距离 赵君亮　　陈　力 （中国科学院上海天文台，上海２０００３０） 提　　　要 在合理假设星团成员星的内部随机运动为各向同性的基础上，提出一种利用纯运动学资料确 定星团距离的方法，并依此方法估算出疏散星团Ｍ１１的速度距离为（１．８９±０．５２）ｋｐｃ。这一结果 与其他作者给出的星团Ｍ１１的光度距离符合得相当好。 主题词：疏散星团— Ｍ１１— 速度弥散度 — 速度距离 ＋ 分类号：Ｐ１５４．１１ １　引　　言 ｈ ｍ ｓ 疏散星团Ｍ１１位于银河系中心方向附近的盾牌座，其坐标为： （２０００）＝１８５１０５， α δ（２０００）＝－６°１６′０１″；ｌ＝２７°．３０，ｂ＝－２°．７７。这是一个中等年龄（２００Ｍａ）的疏散星团，所 包含的成员星数相当多，团的总质量约为１１０００Ｍ 。鉴于它对恒星演化和星团动力学演化 ⊙ 的重要性，人们从各个方面对它进行了大量的观测和研究，确定了星团成员以及星团的一些基 本物理参数，其中包括星团的距离［１～９］。 天体距离的测定在天文学和天体物理学中有着特别重要的地位。原则上说，测定天体距 离的方法可以分为绝对测定和相对测定两大类，其中绝对测定是指无需通过其他方法进行定 标而直接确定天体的距离（如三角视差和移动星团视差等［１０，１１］），否则便是相对测定（如由造 父变星周光关系和超新星极大光度导出的天体的光度距离等［１２，１３］）。这两种距离测定方法各 ［１４］ 有其自身的优缺点，对此 Ｂｉｎｎｅｙ和Ｍｅｒｒｉｆｉｅｌｄ曾经做过比较详细的评述 。 鉴于天体距离测定的重要性，长期以来人们一直在探索各种不同的测距途径，并从观测和 理论两个方面不断加以改进。即使对同一天体，无论是银河系内的恒星、星团，还是各种河外 星系，天文学家总是力求通过多种互相独立的方法来测定其距离，尽可能确定并削弱每种方法 ［１４］ 本身固有的系统误差，以提高测距结果的精度 。 对于银河系中星团的距离，通常是利用星团赫罗图（或双色图）上的一些特征来确定，其 方法有主序重叠法、等龄线拟合等，由此得出的为光度距离。本文尝试通过与测定星团光度距 离完全不同的途径，利用团内成员星的纯运动学（包括自行和视向速度）观测资料来确定星团 Ｍ１１的距离，从而得到Ｍ１１的速度距离。 收稿日期：２００６０６２９；　修回日期：２００６０７１７ 国家自然科学基金（Ｎｏ；上海市科研计划（０４ＺＲ１４１５３）项目资助课题。 ４８ 中 国科 学 院上 海 天 文 台年 刊　　　　　　　　　　　　　２００６年 ２　测定星团速度距离的基本原理 设天体的距离为ｒ，它在与ｒ垂直的方向上的线速度为Ｖ，而相应的角速度为 ，则有 ω Ｖ＝ｒ， （１） ω 于是有 ｒ＝Ｖ／ ．