Réévaluer NGC 6558 : Infos sur un amas globulaire
Cette étude apporte de nouvelles infos sur les propriétés de l'amas globulaire NGC 6558.
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Table des matières
NGC 6558 est un amas globulaire situé dans le renflement galactique. Cet endroit est connu pour ses niveaux élevés de poussière, ce qui rend difficile la mesure précise de ses propriétés. Pour mieux comprendre cet amas, des chercheurs ont rassemblé des données en utilisant le télescope Gemini South et le télescope spatial Hubble. Ils ont combiné les observations des deux télescopes pour analyser les caractéristiques de l'amas.
Objectif de l'étude
Le but principal de cette étude est de peaufiner les propriétés fondamentales de NGC 6558, comme son âge, sa distance et l'impact de la poussière. Les chercheurs veulent aussi explorer comment l'amas s'intègre dans l'histoire du renflement galactique.
Méthodologie
Pour évaluer précisément NGC 6558, les chercheurs ont corrigé les effets de la poussière grâce à une méthode appelée correction de l'assombrissement différentiel. Ils ont pris soin de filtrer la lumière des étoiles dans le renflement galactique qui pourraient contaminer les données. Avec ces données nettoyées, ils ont utilisé une technique d'ajustement qui aide à estimer les âges et les distances en fonction des couleurs et des luminosités observées des étoiles.
Résultats
À travers une analyse détaillée, ils ont déterminé des paramètres importants pour NGC 6558. Les résultats incluent une distance d'environ 8,41 kiloparsecs. L'âge estimé de l'amas était d'environ 13 milliards d'années, ce qui en fait l'un des plus vieux amas globulaires de la Voie lactée.
Assombrissement Différentiel
L'équipe de recherche a corrigé les effets variés de la poussière à travers l'amas en utilisant des étoiles de référence. Ils ont créé une ligne (la ligne fiduciaire) basée sur ces étoiles pour ajuster les mesures prises depuis NGC 6558. Ils ont exécuté deux scénarios de correction différents, chacun entraînant des cartes d'assombrissement légèrement différentes dues aux niveaux de contamination par les étoiles de fond.
Impact des Différentes Corrections
En utilisant une correction qui minimisait l'influence des étoiles de fond (appelée DRCFL1), les chercheurs ont pu dériver une valeur d'assombrissement plus cohérente avec ce qu'ils attendaient en fonction de la position de NGC 6558 dans la Galaxie. L'autre approche (DRCFL2) montrait une valeur d'assombrissement plus basse en raison de plus de contamination.
Étoiles RR Lyrae
L'étude a également identifié des étoiles RR Lyrae dans l'amas pour fournir des infos supplémentaires sur sa distance. Ces étoiles ont des valeurs de luminosité spécifiques qui peuvent aider à estimer à quelle distance elles se trouvent. En faisant correspondre ces valeurs avec d'autres mesures, les chercheurs ont amélioré leurs estimations de distance pour NGC 6558.
Ajustement d'Isochrones
Les chercheurs ont utilisé l'ajustement d'isochrones pour dériver des paramètres comme l'âge et la metallicité. Les isochrones sont des modèles qui montrent la luminosité attendue des étoiles à différents âges et compositions. En comparant les étoiles observées dans l'amas avec des modèles théoriques, ils ont pu faire des estimations éclairées sur les caractéristiques de l'amas.
Analyse orbitale
Une analyse orbitale a également été réalisée, impliquant le calcul de comment NGC 6558 se déplace dans la Galaxie. L'intégration de son orbite a révélé qu'il est principalement confiné à l'intérieur de la Galaxie. Ces résultats confirment que NGC 6558 est bien un membre du renflement galactique.
Relation Âge-Métallité
L'âge et la metallicité de NGC 6558 ont été comparés à d'autres amas globulaires dans le renflement galactique. Cette comparaison a montré que NGC 6558, avec d'autres amas de metallicité similaire, a un âge très ancien. Les données collectées suggèrent que cet amas s'est formé dans les premières années de la Galaxie.
Conclusion
L'étude de NGC 6558 apporte des infos précieuses sur la formation et l'évolution du renflement galactique. La combinaison de données optiques de haute qualité et de données proche infrarouges a permis aux chercheurs d'obtenir des mesures plus précises de distance et d'âge. NGC 6558 sert de pièce importante pour comprendre l'histoire de la formation des étoiles et de l'enrichissement chimique dans la Voie lactée.
Directions Futures
Cette recherche ouvre des pistes pour de futures études sur d'autres amas globulaires et leurs relations dans le renflement galactique. Des mesures et des données plus raffinées pourraient aider à clarifier le rôle de ces amas dans la formation précoce de la Galaxie et leur évolution au fil du temps.
En résumé, les découvertes autour de NGC 6558 ajoutent à la connaissance croissante des amas globulaires et de leur importance dans le contexte plus large de l'histoire de la Voie lactée. L'importance d'utiliser plusieurs méthodes d'observation et de corriger divers facteurs, comme la poussière, ne peut pas être sous-estimée dans la quête de mesures astronomiques précises.
Titre: Combined Gemini-South and HST photometric analysis of the globular cluster NGC 6558. The age of the metal-poor population of the Galactic Bulge
Résumé: NGC~6558 is a low-galactic latitude globular cluster projected in the direction of the Galactic bulge. Due to high reddening, this region presents challenges in deriving accurate parameters, which require meticulous photometric analysis. We present a combined analysis of near-infrared and optical photometry from multi-epoch high-resolution images collected with Gemini-South/GSAOI+GeMS (in the $J$ and $K_S$ filters) and HST/ACS (in the F606W and F814W filters). We aim to refine the fundamental parameters of NGC~6558, utilizing high-quality Gemini-South/GSAOI and HST/ACS photometries. Additionally, we intend to investigate its role in the formation of the Galactic bulge. We studied the impact of two differential reddening corrections on the age derivation. When removing as much as possible the Galactic bulge field star contamination, the isochrone fitting combined with synthetic colour-magnitude diagrams gives a distance of $8.41^{+0.11}_{-0.10}$ kpc, an age of $13.0\pm 0.9$ Gyr, a reddening of E($B-V$)$\,\,=0.34\pm0.02$, and a total-to-selective coefficient R$_V = 3.2\pm0.2$ thanks to the simultaneous near-infrared$-$Optical synthetic colour-magnitude diagram fitting. The orbital parameters showed that NGC~6558 is confined whitin the inner Galaxy and it is not compatible with a bar-shape orbit, indicating that it is a bulge member. The old age of NGC~6558, combined with similar metallicity and a blue horizontal branch in the Galactic bulge, indicates that it is part of the moderately metal-poor globular clusters. Assembling the old and moderately metal-poor ([Fe/H]$\,\,\sim-1.1$) clusters in the Galactic bulge, we derived their age-metallicity relation with star formation stars at $13.6\pm0.2$ Gyr and effective yields of $\rho=0.007\pm0.009\,\, Z_\odot$ showing a chemical enrichment ten times faster than the ex-situ globular clusters branch.
Auteurs: S. O. Souza, M. Libralato, D. Nardiello, L. O. Kerber, S. Ortolani, A. Pérez-Villegas, R. A. P. Oliveira, B. Barbuy, E. Bica, M. Griggio, B. Dias
Dernière mise à jour: 2024-07-22 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://arxiv.org/abs/2407.15918
Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2407.15918
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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