M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio...

34
M31 Scala delle Scala delle Distanze Distanze Stelle Stelle Variabili Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie

Transcript of M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio...

Page 1: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

M31

Scala delle DistanzeScala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili

INAFOsservatorio Astronomico di

Bologna

NGC6822

MSF

RGB Tip

LMC

Binarie

Page 2: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

Persone coinvolte:

OAB: Bellazzini, Bonifazi, Bragaglia, Cacciari, Clementini, Bellazzini, Bonifazi, Bragaglia, Cacciari, Clementini, Federici, Fusi Pecci, Lolli, Merighi, Montegriffo,Federici, Fusi Pecci, Lolli, Merighi, Montegriffo, Pancino, Tosi Pancino, Tosi

Dottorandi - contrattisti - laureandi: Baldacci, Coppa, Greco, Maio, Baldacci, Coppa, Greco, Maio, Matonti, Taribello Matonti, Taribello

INAF:INAF: Carretta (OAP), Di Fabrizio (TNG), Gratton (OAP), Held (OAP), M. Marconi (OAN), Poretti (OAMe), Ripepi (OAN), Rizzi(OAP) …..

e molti altri: e molti altri: Catelan, Carney, Corwin, Kinman, McNamara, Minniti, Mould, Pritzl, Smith, Sneden ….. il team dell’ESO LP 165.L-0263/167.D-0173/169.D-0473

Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili

Page 3: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

Studiare la struttura e l'evoluzione stellareStudiare la struttura e l'evoluzione stellare

Definire la scala delle distanze astronomicheDefinire la scala delle distanze astronomiche Tracciare le popolazioni stellari nelle galassieTracciare le popolazioni stellari nelle galassie

Studiare la struttura e la formazione galatticaStudiare la struttura e la formazione galattica

Scala delle Distanze - Stelle VariabiliScala delle Distanze - Stelle Variabili

Page 4: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

La GalassiaLa Galassia

Studio e calibrazione degli indicatori primariStudio e calibrazione degli indicatori primari

•BinarieBinarie

Studi morfologiciStudi morfologiciAnalisi di abbondanzaAnalisi di abbondanza

•Variabili pulsantiVariabili pulsantiMagnitudine assolutaMagnitudine assoluta

Struttura dell'aloneStruttura dell'alone

•Ammassi globulariAmmassi globulariMS FittingMS FittingRGB TipRGB Tip

Sviluppo di software dedicatoSviluppo di software dedicatoVARFIND - GRATIS - VARCATVARFIND - GRATIS - VARCAT

Page 5: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

La Grande Nube di MagellanoLa Grande Nube di Magellano

Page 6: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

Variabili nelle galassie del Gruppo LocaleVariabili nelle galassie del Gruppo Locale

Definire la scala delle distanze astronomicheDefinire la scala delle distanze astronomiche Identificare le popolazioni stellari presentiIdentificare le popolazioni stellari presenti

Tracciare i diversi episodi di formazione stellareTracciare i diversi episodi di formazione stellare Studiare la struttura e i meccanismi di formazione Studiare la struttura e i meccanismi di formazione

Page 7: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

LeoI0 =22.04

NGC 6822 0 =23.36

LMC0 =18.52

Fornax0 =20.66

Galassie di differenti tipi morfologiciGalassie di differenti tipi morfologici

Page 8: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

Fornax campo e ammassiFornax campo e ammassi globulari globulari

Page 9: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

V(RR) = 24.61 ± 0.14 magV(RR) = 24.61 ± 0.14 mag µµNGC6822 NGC6822 = 23.36 ± 0.17= 23.36 ± 0.17

Clementini et al. 2003, Ap.J. 588, L85Clementini et al. 2003, Ap.J. 588, L85

L. Baldacci, Ph.D. ThesisL. Baldacci, Ph.D. Thesis

NGC 6822NGC 6822

Page 10: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

Clementini et al. 2001, Ap.J. 559, L109Clementini et al. 2001, Ap.J. 559, L109

M31M31

RR Lyrae negli ammassi RR Lyrae negli ammassi globulari di M31globulari di M31

Page 11: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

µµLeoI LeoI = 22.04 ± 0.14 mag= 22.04 ± 0.14 mag

µµNGC6822NGC6822 = 23.36 ± 0.17 mag = 23.36 ± 0.17 mag

MMvv(RR) bright(RR) bright

µµLeoII LeoII = 21.83 ± 0.13 mag= 21.83 ± 0.13 mag

µµLMC LMC = 18.515 = 18.515 ± 0.085 mag± 0.085 mag

µµFornax Fornax = 20.66 ± 0.10 mag = 20.66 ± 0.10 mag µµDraco Draco = 19.84 ± 0.14 mag = 19.84 ± 0.14 mag

µµUMiUMi= 19.41 ± 0.12 mag = 19.41 ± 0.12 mag

µµNGC6822NGC6822 = 28.54 ± 0.26 mag = 28.54 ± 0.26 mag

Scala delle Distanze - Stelle VariabiliScala delle Distanze - Stelle Variabili

long scalelong scale

Page 12: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

Scala delle Distanze - Stelle VariabiliScala delle Distanze - Stelle Variabili

FinanziamentiFinanziamentiCo-Finanziamenti MiurCo-Finanziamenti MiurAnno P.I. Quota Miur (Bo) Quota Totale Anno P.I. Quota Miur (Bo) Quota Totale

1998 Castellani 1998 Castellani 42.500 42.500 Є Є 21.500 21.500 Є Є 54.000 Є 54.000 Є (Par.) (Par.) 2000 Tornambè2000 Tornambè 74.886 74.886 Є Є 32.537 32.537 Є Є 107.423 Є 107.423 Є (Par.) (Par.)

2002 Tosi 2002 Tosi 68.500 68.500 Є 29.500Є 29.500 Є Є 98.400 Є 98.400 Є (Par.) (Par.) 2001 Gratton 2001 Gratton 43.899 43.899 Є 18.592Є 18.592 Є Є 62.491 Є 62.491 Є (Par.) (Par.)

Progetti INAFProgetti INAFAnno P.I. FinanziamentoAnno P.I. Finanziamento

2002 Bertelli 50.00 2002 Bertelli 50.00 Є Є (Par.)(Par.)

2003 Gratton 2003 Gratton 59.300 59.300 Є 25.500Є 25.500 Є 84.000 ЄЄ 84.000 Є (Par.) (Par.)

PubblicazioniPubblicazioniTempo ai telescopiTempo ai telescopi

Page 13: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

Scala delle DistanzeScala delle DistanzeStelle VariabiliStelle Variabili

Fine presentazioneFine presentazione

Page 14: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

Mesi/uomo 2003Mesi/uomo 2003

Scala delle Distanze - Stelle VariabiliScala delle Distanze - Stelle Variabili

Page 15: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

Sistemi binariSistemi binari

1.5 m Loiano + bicanale1.5 m Loiano + bicanale1 notte di osservazione

<B>= 10.7

461 punti B

P= 0.284 giorni

XY Leonis: sistema binario di tipo W UmaXY Leonis: sistema binario di tipo W Uma

Modello Wilson-Devinney

M2/M1=1.64 i =68.6

T1=4850 T2=4500 Log L1=5.35Log L2=4.97

Page 16: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

Variabili pulsantiVariabili pulsanti

CM Leonis: RR Lyrae di tipo cCM Leonis: RR Lyrae di tipo c

Modello pulsazionale

<V>= 13.66105 punti B, 594 V, 108 I

P= 0.362 giorni

6 anni di osservazione

1.5 m Loiano + BFOSC1.5 m Loiano + BFOSC + MSU+ 2.7 m Mc Donald

Analisi di abbondanza[Fe/H]= –1.93±0.20

Page 17: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

Di Fabrizio et al. 2002, MNRAS 336, 841Di Fabrizio et al. 2002, MNRAS 336, 841

MMVV(RR) (RR) LMCLMC = 18.43 = 18.43 ± 0.06 mag± 0.06 mag

Variabili pulsantiVariabili pulsanti

Page 18: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

MMvv(RR) con il metodo Baade-Wesselink(RR) con il metodo Baade-Wesselink

Mv(RR) = 0.19 [Fe/H] + 1.06 LMC = 18.29 0.17

Magnitudine assoluta delle RR LyraeMagnitudine assoluta delle RR Lyrae

MMvv(RR) da tecniche diverse(RR) da tecniche diverse

MMvv(RR) = 0.59 (RR) = 0.59 ± 0.03± 0.03 per [Fe/H] = -1.5 per [Fe/H] = -1.5

LMCLMC =18.48 =18.48 0.05 0.05 Cacciari & Clementini 2003Cacciari & Clementini 2003

Cacciari et al. 2000Cacciari et al. 2000Clementini et al. 2003, A. J. 125, 1309Clementini et al. 2003, A. J. 125, 1309

Revisione del punto zero del B-WRevisione del punto zero del B-W

Mv(RR) = 0.56 per [Fe/H]= -1.5 LMC = 18.50 0.16

Page 19: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

Clementini et al. 1995, A.J. 110, 2319Clementini et al. 1995, A.J. 110, 2319

MMvv(RR) con il metodo Baade-Wesselink(RR) con il metodo Baade-Wesselink

Page 20: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

Main Sequence FittingMain Sequence Fitting

56 subnane di Hipparcos con / 0.12

ESO Large ProgrammeESO Large Programme 30 notti con UVES @ VLT

µµLMCLMC = 18.50 ± 0.09 = 18.50 ± 0.09 t = 13.4 ± 0.8 ± 0.6 Gyrt = 13.4 ± 0.8 ± 0.6 Gyr z > 1.3z > 1.3 Gratton et al. 2003, A&A 529, 543

(m (m – – M) = M) = ± ± 0.060.06

Page 21: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

Main Sequence FittingMain Sequence Fitting

Gratton et al. 2003, A&A 529, 543Gratton et al. 2003, A&A 529, 543

Page 22: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

Bellazzini et al. 2001, Ap. J. 556, 635Bellazzini et al. 2001, Ap. J. 556, 635

Red Giant Branch TipRed Giant Branch Tip

Page 23: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

Red Giant Branch TipRed Giant Branch Tip

µµLeoII LeoII = 21.83 ± 0.13 mag= 21.83 ± 0.13 mag

µµNGC1705NGC1705 = 28.54 ± 0.26 mag= 28.54 ± 0.26 mag

µµDracoDraco = 19.84 ± 0.14 mag= 19.84 ± 0.14 mag

µµUMi UMi = 19.41 ± 0.12 mag= 19.41 ± 0.12 mag

Bellazzini et al. 2002, A. J. 124, 3222 Bellazzini et al. 2002, A. J. 124, 3222

Tosi et al. 2001, A. J. 122, 1271Tosi et al. 2001, A. J. 122, 1271

Page 24: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

Red Giant Branch Tip: calibrazioneRed Giant Branch Tip: calibrazione

Bellazzini et al. 2001, Ap. J. 556, 635Bellazzini et al. 2001, Ap. J. 556, 635

Page 25: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

Maio, Tesi di LaureaClementini et al. 2003, A. J., 125, 1309

La Grande Nube di MagellanoLa Grande Nube di Magellano

Page 26: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

[Fe/H] = - 1.48 [Fe/H] = - 1.48 = 0.29 = 0.29 Gratton et al. 2003, A&A, submittedGratton et al. 2003, A&A, submitted

VV00 = 0.214 ([Fe/H] + 1.5) + 19.064 = 0.214 ([Fe/H] + 1.5) + 19.064Clementini et al. 2003, A. J. 125, 1309Clementini et al. 2003, A. J. 125, 1309Gratton et al. 2003, A&A, submittedGratton et al. 2003, A&A, submitted

Metallicità e luminosità-metallicità delle RR Lyrae nella LMCMetallicità e luminosità-metallicità delle RR Lyrae nella LMC

Page 27: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

Luminosità-metallicità Luminosità-metallicità delle RR Lyrae nella LMCdelle RR Lyrae nella LMC

VV00 = 0.214 ([Fe/H] + 1.5) + 19.064 = 0.214 ([Fe/H] + 1.5) + 19.064Clementini et al. 2003, A. J. 125, 1309Clementini et al. 2003, A. J. 125, 1309Gratton et al. 2003, A&A, submittedGratton et al. 2003, A&A, submitted

Page 28: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

LMCLMC = 18.515 = 18.515 ± 0.085 mag± 0.085 magClementini et al. 2003, A.J., 125, 1309Clementini et al. 2003, A.J., 125, 1309

Page 29: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

Fornax 5Fornax 5

Page 30: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

Fornax 3Fornax 3

Greco, Tesi di laureaGreco, Tesi di laurea

Page 31: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

Fornax campo e Fornax 3Fornax campo e Fornax 3

Greco, Tesi di laureaGreco, Tesi di laurea

Page 32: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

Cefeidi Nane in FornaxCefeidi Nane in Fornax

campocampo

Fornax 3Fornax 3

Page 33: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

Tempo ai telescopiTempo ai telescopi

Page 34: M31 Scala delle Distanze Scala delle Distanze Stelle Variabili Stelle Variabili INAF Osservatorio Astronomico di Bologna NGC6822 MSF RGB Tip LMC Binarie.

Scala delle Distanze - Stelle VariabiliScala delle Distanze - Stelle VariabiliPubblicazioniPubblicazioni