Determination of the Spiral Pattern Speed in the Galaxy from Three Samples of Stars

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

We invoke the estimates of the amplitudes of the velocity perturbations 
 and 
 caused by the influence of a spiral density wave that have been obtained by us previously from three stellar samples. These include Galactic masers with measured VLBI trigonometric parallaxes and proper motions, OB2 stars, and Cepheids. From these data we have obtained new estimates of the spiral pattern speed in the Galaxy @p: 24,61+2,06,24.71+1.29 , and 25.98+1.37  km-1 s-1  kpc-1  from the samples of masers, OB2 stars, and Cepheids, espectively. The corotation radii for these three samples Rcor/R0
 are 1,16+0,09, 1,15+0,06, and 1,09+0,06, suggesting that the corotation circle is located between the Sun and the Perseus arm segment

About the authors

V. V. Bobylev

Pulkovo Astronomical Observatory, Russian Academy of Sciences

Email: vbobylev@gaoran.ru
196140, St. Petersburg, Russia

A. T. Bajkova

Pulkovo Astronomical Observatory, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: vbobylev@gaoran.ru
196140, St. Petersburg, Russia

References

  1. Амарал, Лепине (L.H. Amaral and J.R.D. Lépine), MNRAS 286, 885 (1997).
  2. Андерсон и др. (R.I. Anderson, H. Saio, S. Ekström, C. Georgy, and G. Meynet), Astron. Astrophys. 591, A8 (2016).
  3. Ачарова и др. (I.A. Acharova, J.R.D. Lépine, Yu.N. Mishurov, B.M. Shustov, A.V. Tutukov, and D.S. Wiebe), MNRAS 402, 1149 (2010).
  4. Бенджамин и др. (R.A. Benjamin, E. Churchwell, B.L. Babler, L. Brian, T.M. Bania, Dan P. Clemens, M. Cohen, J.M. Dickey, et al.), Publ. Astron. Soc. Pacific 115, 953 (2003).
  5. Бил, Овенден (J. Byl and M.W. Ovenden), Astrophys. J. 225, 496 (1978).
  6. Бови (J. Bovy), Astrophys. J. Suppl. Ser. 216, 29 (2015).
  7. Бобылев В.В., Байкова А.Т., Письма в Астрон. журн. 38, 715 (2012) [V.V. Bobylev, A.T. Bajkova, Astron. Lett. 38, 638 (2012)].
  8. Бобылев, Байкова (V.V. Bobylev and A.T. Bajkova), MNRAS 437, 1549 (2014).
  9. Бобылев В.В., Байкова А.Т., Астрон. журн. 98, 497 (2021) [V.V. Bobylev, A.T. Bajkova, Astron. Rep. 65, 498 (2021)].
  10. Бобылев В.В., Байкова А.Т., Астрон. журн. 99, 267 (2022а) [V.V. Bobylev, A.T. Bajkova, Astron. Rep. 66, 269 (2022a)].
  11. Бобылев В.В., Байкова А.Т., Письма в Астрон. журн. 48, 492 (2022б) [V.V. Bobylev, A.T. Bajkova, Astron. Lett. 48, 376 (2022b)].
  12. Бобылев В.В., Байкова А.Т., Письма в Астрон. журн. 48, 184 (2022в) [V.V. Bobylev, A.T. Bajkova, Astron. Lett. 48, 169 (2022c)].
  13. Бобылев В.В., Байкова А.Т., Астрон. журн. 99, 558 (2022г) [V.V. Bobylev, A.T. Bajkova, Astron. Rep. 66, 545 (2022d)].
  14. Бобылев В.В., Байкова А.Т., Письма в Астрон. журн. 48, 686 (2022д) [V.V. Bobylev, A.T. Bajkova, Astron. Lett. 48, 568 (2022e)].
  15. Браун и др. (Gaia Collaboration, A.G.A. Brown, A. Vallenari, T. Prusti, J.H.J. de Bruijne, C. Babusiaux, M. Biermann, O.L. Creevely, D.W. Evans, et al.), Astron. Astrophys. 649, 1 (2021).
  16. Валле (J.P. Vallée), Astrophys. J. 454, 119 (1995).
  17. Валле (J.P. Vallée), Astrophys. J. 566, 261 (2002).
  18. Валле (J.P. Vallée), Astron. J. 135, 1301 (2008).
  19. Валле (J.P. Vallée), New Astron. Review 79, 49 (2017а).
  20. Валле (J.P. Vallée), Astrophys. Space Sci. 362, 79 (2017б).
  21. Валле (J.P. Vallée), MNRAS 506, 523 (2021).
  22. Ванг и др. (S. Wang, X. Chen, R. de Grijs, and L. Deng), Astrophys. J. 852, 78 (2018).
  23. Герхард (O. Gerhard), Mem. Soc. Astron. It. Suppl. 18, 185 (2011).
  24. Грив и др. (E. Griv, L.-G. Hou, I.-G. Jiang, andC.-C. Ngeow), MNRAS 464, 4495 (2017).
  25. Дамбис А.К., Бердников Л.Н., Ефремов Ю.Н. и др., Письма в Астрон. журн. 41, 533 (2015) [A.K. Dambis, et al., Astron. Lett. 41, 489 (2015)].
  26. Диас, Лепине (W.S. Dias and J.R.D. Lépine), Astrophys. J. 629, 825 (2005).
  27. Диас и др. (W.S. Dias, H. Monteiro, J.R.D. Lépine, and D.A. Barros), MNRAS 486, 5726 (2019).
  28. Зиберт и др. (A. Siebert, B. Famaey, J. Binney, B. Burnett, C. Faure, I. Minchev, M.E.K. Williams, O. Bienayme, et al.), MNRAS 425, 2335 (2012).
  29. Йоши, Малхотра (Y.C. Joshi and S. Malhotra), arXiv: 2212.09384 (2022).
  30. Кастро-Гинард и др. (A. Castro-Ginard, P.J. McMillan, X. Luri, C. Jordi, M. Romero-Gomez, T. Cantat-Gaudin, L. Casamiquela, Y. Tarricq, C. Soubiran, and F. Anders), Astron. Astrophys. 652, 162 (2021).
  31. Квиллен, Минчев (A.C. Quillen and I. Minchev), Astron. J. 130, 576 (2005).
  32. Крезе, Меннесье (M. Crézé and M.O. Mennessier), Astron. Astrophys. 27, 281 (1973).
  33. Лепине и др. (J.R.D. Lépine, Yu.N. Mishurov, and S.Yu. Dedikov), Astrophys. J. 546, 234 (2001).
  34. Линь, Шу (C.C. Lin and F.H. Shu), Astrophys. J. 140, 646 (1964).
  35. Линь и др. (C.C. Lin, C. Yuan, and F.H. Shu), Astrophys. J. 155, 721 (1969).
  36. Локтин, Маткин (A.V. Loktin and N.V. Matkin), Astron. Astrophys. Tr. 3, 169 (1992).
  37. Марочник и др. (L.S. Marochnik, Yu.N. Mishurov, and A.A. Suchkov), Astrophys. Space Sci. 19, 285 (1972).
  38. Марочник, Сучков (L.S. Marochnik and A.A. Suchkov), Astrophys. Space Sci. 79, 337 (1981)].
  39. Мартос и др. (M. Martos, X. Hernandez, M. Yáñez, E. Moreno, and B. Pichardo), MNRAS 350, L47 (2004).
  40. Мишуров Ю.Н., Павловская Е.Д., Сучков А.А., Астрон. журн. 23, 147 (1979) [Yu.N. Mishurov, E.D. Pavlovskaia, and A.A. Suchkov, Astron. Rep. 56, 268 (1979)].
  41. Мишуров и др. (Yu.N. Mishurov, I.A. Zenina, A.K. Dambis, A.M. Mel’nik, and A.S. Rastorguev), Astron. Astrophys. 323, 775 (1997).
  42. Мишурова, Зениной (Yu.N. Mishurov and I.A. Zenina), Astron. Astrophys. 341, 781 (1999).
  43. Мишуров, Ачарова (Yu.N. Mishurov and I.A. Acharova), MNRAS 412, 1771 (2011).
  44. Мищенко и др. (T.A. Michtchenko, J.R.D. Lépine, A. Pérez-Villegas, R.S.S. Vieira, and D.A. Barros), Astrophys. J. Lett. 863, L37 (2018).
  45. Наоц, Шавив (S. Naoz and N.J. Shaviv), New Astron. 12, 410 (2007).
  46. Палуш и др. (J. Palouš, J. Ruprecht, O.B. Dluzhnevskaya, and T. Piskunov), Astron. Astrophys. 61, 27 (1977).
  47. Палуш и др. (J. Palouš), Astron. Astrophys. 87, 361 (1980).
  48. Пичардо и др. (B. Pichardo, M. Martos, E. Moreno, and J. Espresate), Astrophys. J. 582, 230 (2003).
  49. Расторгуев и др. (A.S. Rastorguev, E.V. Glushkova, M.V. Zabolotskikh, and H. Baumgardt), Astron. Astrophys. Tr. 20, 103 (2001).
  50. Рид и др. (M.J. Reid, K.M. Menten, A. Brunthaler, X.W. Zheng, T.M. Dame, Y. Xu, Y. Wu, B. Zhang, et al.), Astrophys. J. 783, 130 (2014).
  51. Рид и др. (M.J. Reid, K.M. Menten, A. Brunthaler, X.W. Zheng, T.M. Dame, Y. Xu, J. Li, N. Sakai, et al.), Astrophys. J. 885, 131 (2019).
  52. Рольфс К., Лекции по теории волн плотности (М.: Мир, 1980) [K. Rohlfs, Lectures on density wave theory, Springer-Verlag, Berlin, 1977; Mir, Moscow, 1980].
  53. Сильва, Напивотски (M.D.V. Silva and R. Napiwotzki), MNRAS 431, 502 (2013).
  54. Сковрон и др. (D.M. Skowron, J. Skowron, P. Mróz, A. Udalski, P. Pietrukowicz, I. Soszynski, M.K. Szymanski, R. Poleski, et al.), Science 365, 478 (2019).
  55. Стейнмец и др. (M. Steinmetz, T. Zwitter, A. Siebert, F.G. Watson, K.C. Freeman, U. Munari, R. Campbell, M. Williams, et al.), Astron. J. 132, 1645 (2006).
  56. Сюй и др. (Y. Xu, L.G. Hou, S. Bian, et al.), Astron. Astrophys. 645, L8 (2021).
  57. Удальский и др. (A. Udalski, M.K. Szymański, and G. Szymański), Acta Astron. 65, 1 (2015).
  58. Фернандес и др. (D. Fernández, F. Figueras, and J. Torra), Astron. Astrophys. 372, 833 (2001).
  59. Хирота и др. (VERA collaboration, T. Hirota, T. Nagayama, M. Honma, Y. Adachi, R.A. Burns, J.O. Chibueze, Y.K. Choi, K. Hachisuka, et al.), Publ. Astron. Soc. Japan 70, 51 (2020).
  60. Чакрабарти (D. Chakrabarty), Astron. Astrophys. 467, 145 (2007).
  61. Чен и др. (X. Chen, S. Wang, L. Deng, R. de Grijs, and M. Yang), Astrophys. J. Suppl. Ser. 237, 28 (2018).
  62. Эйлерс и др. (A.-C. Eilers, D.W. Hogg, H.-W. Rix, et al.), Astrophys. J. 900, 186 (2020).
  63. Юань (C. Yuan), Astrophys. J. 158, 889 (1969).
  64. Юнкейра и др. (T.C. Junqueira, C. Chiappini, J.R.D. Lépine, et al.), MNRAS 449, 2336 (2015).
  65. The HIPPARCOS and Tycho Catalogues, ESA SP–1200 (1997).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2023 Pleiades Publishing, Ltd.