ジャイアントサザンストリーム (GSS) は比較的高メタルで高表面輝度のコア
と低メタル、低輝度のエンベロープとから成る。GSS 6 領域、内 4 つは新しく、
2 つは撮り直し、と、南東短軸上 R = 60 kpc にあるストリーム C で 1 領域、
計 7 領域で赤色巨星の分光を行った。これらデータは現在、Keck/DEIMOS
を使って進行中の SPLASH
(Spectroscopic and Photometric Landscape od Andromeda's Stellar Halo )
サーベイの一部である。
我々は R = 17 kpc という最も内側のコアを提示する。そこには R = 21 kpc
での GSS コアで見られた運動学的に低温の第２成分が連続していた。
GSS と第２成分の速度勾配は &Delata;R = 7 kpc に渡って平行であった。
これは GSS 星の視線速度が分岐していることを示唆する。
図１．分光観測領域の位置を Ibata et al 2005 の星計数マップに重ねた。
図３．領域 1 の星。(a). 視線速度分布。細線＝全星。斜線＝ RGB 星と された星。V = -375 km/s の細いピークは衛星銀河 And I の星。(b) RGB 星の位置。And I の中心、半光度半径、潮汐半径が示されている。青＝ 潮汐半径外の M31 フィールド星。赤丸は [Fe/H] から And I メンバーでは ないとされた。 (c) 速度・メタル図 (d) 色等級図。等時線は VandenBergh et al 2006 の 12 Gyr, [α/Fe]=0, {fe/H]=-2.3 から 0.0
図５．各領域での視線速度分布。太線＝ M31 RGB 星。細線＝ MW 矮星。And I, And III の星は除いた。 矢印＝ GSS 速度。
図７．Rproj = 21 kpc 領域 H13s の視線速度。コアは V = -490 km/s, 第２成分は V = -390 km/s に見られる。
図９．Rproj = 45 kpc 領域 d1 の視線速度。And I メンバーとは 考えられない星のみを提示した。
図１１．Rproj = 69 kpc 領域 d3 の視線速度。And III メンバー は除いた。冷たい成分と熱い成分が重なっている。
図１３．GSS 視線速度と速度分散の投影距離による変化。
図１５．（上）GSS コアのメタル分布。右は累積表示。３領域は良く似ている。
（中）破線＝比較用に上の３つを合体したメタル分布。赤点線＝ 領域 d1。 GSS コアと似ている。実線＝ a13 。全然似ていない。
（下）実線＝ m4 の主成分。GSS と似る。赤点線＝冷たい第２成分。似ていない。
図１７．メタル量の累積分布。
我々は GSS エンベロープ内、R = 58 kpc の所に運動学的に副構造を発見した。
視線速度で帰属を決めたサンプルから、エンベロープデブリはコアよりも 0.7 dex
低メタルで、速度分散は大きいことが判った。 GSS は衛星銀河 And I の領域にも
見つかった。この領域の GSS 星はコアと同じメタル量である。
ストリーム C では以前発見した二つの運動成分を確認した。夫々の速度分散
は 10 と 4 km/s である。これらは、母天体の制約に有用である。
図２．各領域での速度分布。斜線は M31 RGB 星。
図４．領域 d3 の星。 And III を含む。
図６．領域 f207 (R=17 kpc) の速度。（上）図５と同じ。（中上）速度・メタル 関係。丸＝ M31 RGB, 三角＝MW 矮星。（中下）[Fe/H] &ge: -1.0 の M31 RGB の速度分布。(下）[Fe/H] <: -1.0 の M31 RGB の速度分布。GSS コアは V = -525 km/s 成分。V = -425 km/s 成分。M31 楕円体成分が V = -300 km/s 中心に 見られる。
図８．Rproj = 33 kpc 領域 a3 の視線速度。コアは V = -440 km/s, で比較的高メタルである。M31 楕円体が広い速度帯で寄与している。
図１０．Rproj = 58 kpc 領域 a13 の視線速度。 V = -300km/s の 運動学的に冷たい低メタル成分に注目。
図１２．南東短軸上 Rproj = 57 kpc 領域 m4 の視線速度。 V = -360 km/s の比較的高メタルの冷たい成分と、V = -260 km/s のより 低メタルで冷たい成分がある。（上）の矢印は Chapman et al 2008 が隣接 領域で見出したピーク位置。
図１４．等時線は図３と同じ。GSSコア のメタル分布は似ているが、a13 の 副構造と m4 の第２成分はより青い。
図１６．（上）青丸＝GSS コア星。赤丸＝冷たい第２成分星。両者は 100 km/s 離れ ている。三角＝残り。
（下）両者の星数比。破線＝0.7