Gaia Data Release 2. Variable stars in the colour-absolute magnitude diagram - CNRS - Centre national de la recherche scientifique Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Astronomy and Astrophysics - A&A Année : 2019

Gaia Data Release 2. Variable stars in the colour-absolute magnitude diagram

Gaia Collaboration , L. Eyer (1) , L. Rimoldini , M. Audard (2) , R. I Anderson , K. Nienartowicz , F. Glass , O. Marchal (3) , M. Grenon (4) , N. Mowlavi , B. Holl , G. Clementini (5) , C. Aerts , T. Mazeh (6) , D. W Evans , L. Szabados (7) , A G A Brown , A. Vallenari (8) , T. Prusti (9) , J. de Bruijne (10) , C. Babusiaux (3, 11) , M. Biermann , F. Jansen (12) , C. Jordi (13) , S A Klioner , U. Lammers , L. Lindegren (14) , X. Luri (15) , F. Mignard (16) , C. Panem (17) , D. Pourbaix (18) , S. Randich , P. Sartoretti (3) , H. Siddiqui , C. Soubiran , F. van Leeuwen , N. A Walton , Frédéric Arenou (3) , U. Bastian (19) , M. Cropper (20) , R. Drimmel , D. Katz (3) , M. Lattanzi , J. Bakker , C. Cacciari , C. Barache (21) , C. Barata , D. Barbato , F. Barblan , P. Barklem (22) , D. Barrado (23) , M. Barros , M. Barstow (24) , S. Bartholomé Muñoz , J.-L Bassilana , U. Becciani , M. Bellazzini , A. Berihuete , S. Bertone , L. Bianchi , O. Bienaymé (25) , S. Blanco-Cuaresma , T. Boch , C. Boeche , A. Bombrun , R. Borrachero (15) , D. Bossini , S. Bouquillon (21) , G. Bourda (26) , A. Bragaglia (27) , L. Bramante , M. Breddels (28) , A. Bressan (8) , N. Brouillet (29) , T. Brüsemeister , E. Brugaletta , B. Bucciarelli , A. Burlacu , D. Busonero , A G Butkevich , R. Buzzi , E. Caffau (3) , R. Cancelliere , G. Cannizzaro , T. Cantat-Gaudin (13) , R. Carballo , T. Carlucci (30) , J M Carrasco , L. Casamiquela , M. Castellani , A. Castro-Ginard (13) , P. Charlot (26) , L. Chemin , A. Chiavassa (16) , G. Cocozza , G. Costigan (31) , S. Cowell , F. Crifo (3) , M. Crosta , C. Crowley , J. Cuypers (32) , C. Dafonte , Y. Damerdji (33) , A. Dapergolas , P. David , M. David , P. de Laverny (16) , F. de Luise (34) , R. de March , D. de Martino , R. de Souza , A. de Torres , J. Debosscher (35) , E. del Pozo , M. Delbo (16) , A. Delgado , H. E Delgado , S. Diakité , C. Diener , E. Distefano , C. Dolding , P. Drazinos , J. Durán , H. Enke , K. Eriksson (36) , P. Esquej , G Eynard Bontemps , C. Fabre (37) , M. Fabrizio , S. Faigler , A. J Falcão , M Farràs Casas , L. Federici , G. Fedorets , P. Fernique (25) , F. Figueras , F. Filippi , K. Findeisen (3) , A. Fonti , E. Fraile , M. Fraser (38) , B. Frézouls , M. Gai , S. Galleti , D. Garabato , F. García-Sedano , A. Garofalo , D. Hobbs , W. Hofmann , G Holland , H. E Huckle , A. Hypki , V. Icardi , K. Janssen , G. Jevardat de Fombelle , P. Jonker (39) , C. Ordenovic (16) , D. Ordóñez-Blanco , P. Osborne , C. Pagani , I. Pagano , F. Pailler , H. Palacin , L. Palaversa , A. Panahi , A. Steele (40) , H. Steidelmüller , C. A Stephenson , H. Stoev , F. F Suess , J. Surdej (41) , E. Szegedi-Elek , D. Tapiador , F. Taris , G. Tauran , M. B Taylor , R. Teixeira (42) , D. Terrett , P. Teyssandier (21) , W. Thuillot (43) , A. Titarenko , F Torra Clotet , C. Turon (3) , A. Ulla , E. Utrilla , S. Uzzi , M. Vaillant , G. Valentini (44) , V. Valette , A. van Elteren , E Van Hemelryck , M. van Leeuwen , M. Vaschetto , A. Vecchiato (45) , J. Veljanoski (28) , Y. Viala (3) , D. Vicente (46) , S. Vogt , C. von Essen , H. Voss , C. A. L. a L Bailer-Jones , A. Klioner , J. Castañeda , L. Chaoul , N. Cheek , F. de Angeli (47) , C. Fabricius , R. Guerra , E. Masana (48) , R. Messineo , P. Panuzzo (3) , J. Portell , M. Riello , M. Seabroke , P. Tanga (16) , F. Thévenin (16) , G. Gracia-Abril , G. Comoretto , M. Garcia-Reinaldos , D. Teyssier (49) , M. Altmann (19) , R. Andrae , I. Bellas-Velidis , K. Benson (50) , J. Berthier (51) , R. Blomme (32) , P. Burgess , G. Busso (47) , B. Carry (16, 52) , A. Cellino (53) , M. Clotet , O. Creevey (16) , M. Davidson (54) , J. de Ridder (55) , L. Delchambre , A. Dell’oro , C. Ducourant (26) , J. Fernández-Hernández , M. Fouesneau , Y. Frémat (32) , L. Galluccio (16) , M. García-Torres , J. González-Núñez , J. González-Vidal , E. Gosset , L. Guy , L. Halbwachs , N. Hambly , L. Harrison , J. Hernández , D. Hestroffer (43) , T. Hodgkin , A. Hutton , Gérard Jasniewicz (56) , A. Jean-Antoine-Piccolo , S. Jordan (57) , A. Korn (36) , A. Krone-Martins (58) , C. Lanzafame , T. Lebzelter , W. Löffler , M. Manteiga , M. Marrese , M. Martín-Fleitas , A. Moitinho (59) , A. Mora , K. Muinonen (60) , J. Osinde , E. Pancino (27) , T. Pauwels (32) , Petit J.M. , A. Recio-Blanco (16) , J. Richards , A. C. Robin , L. M Sarro , C. Siopis , M. Smith , A. Sozzetti (53) , M. Süveges , J. Torra , W. van Reeven , U. Abbas , A. Abreu Aramburu , S. Accart , G. Altavilla , M. Alvarez , R. Alvarez , J. Alves , A. Andrei , E. Anglada Varela , E. Antiche (15) , T. Antoja , B. Arcay , L. Astraatmadja , N. Bach , G. Baker , L. Balaguer-Núñez (61) , P. Balm , S. Barklem , L. Bassilana , G. Butkevich , M. Carrasco , B. Edvardsson (62) , G. Eynard Bontemps , M. Farràs Casas , N. Garralda , A. Gavel , P. Gavras , J. Gerssen , R. Geyer , P. Giacobbe , G. Gilmore , S. Girona , G. Giuffrida , M. Gomes , M. Granvik , A. Gueguen (63) , A. Guerrier (17) , J. Guiraud , R. Gutiérrez-Sánchez , R. Haigron (3) , D. Hatzidimitriou (64) , M. Hauser , M. Haywood (3) , U. Heiter (62) , A. Helmi , J. Heu (3) , T. Hilger , G. Holl , G. Jonker , L. Juhasz (65) , F. Julbe (13) , A. Karampelas , A. Kewley , J. Klar , A. Kochoska , R. Kohley (49) , K. Kolenberg , M. Kontizas , E. Kontizas , S. Koposov , G. Kordopatis (16) , Z. Kostrzewa-Rutkowska , P. Koubsky , S. Lambert , F. Lanza , Y. Lasne (66) , B. Lavigne (67) , Y. Le Fustec , C. Le Poncin-Lafitte (21) , Y. Lebreton (3, 68) , S. Leccia (69) , N. Leclerc (70) , I. Lecoeur-Taibi , H. Lenhardt , F. Leroux , S. Liao , E. Licata , P. Lindstrøm , T. Lister , E. Livanou , A. Lobel (32) , M. López , D. Lorenz , S. Managau , R. Mann , G. Mantelet (71) , M. Marchant , M. Marconi , S. Marinoni , G. Marschalkó , D. Marshall , M. Martino , G. Marton (72) , N. Mary , D. Massari , G. Matijevič , J. Mcmillan , S. Messina , D. Michalik , R. Millar , D. Molina , R. Molina (73) , L. Molnar (74) , P. Montegriffo , R. Mor (75) , T. Mor , S. Mor , D. Mor , F. Mulone , T. Muraveva , I. Musella , G. Nelemans , L. Nicastro , L. Noval , W. O’mullane , M. Pawlak , M. Piersimoni , F. Pineau , E. Plachy , G. Plum (3) , E. Poggio , E. Poujoulet , A. Prša , L. Pulone , E. Racero , S. Ragaini , N. Rambaux (43) , M. Ramos-Lerate , S. Regibo , C. Reylé , F. Riclet , V. Ripepi (69) , A. Riva , G. Rixon (47) , T. Roegiers , M. Roelens , M. Romero-Gomez (76) , N. Rowell , F. Royer (3) , L. Ruiz-Dern (17) , G. Sadowski , T. Sagristà Sellés , J. Sahlmann , J. Salgado , E. Salguero , N. Sanna , T. Santana-Ros (77) , M. Sarasso , H. Savietto , M. Schultheis (16) , E. Sciacca , M. Segol , C. Segovia , D. Segransan (4) , C. Shih , L. Siltala , F. Silva , L. Smart , K. Smith , E. Solano (23) , F. Solitro , R. Sordo (8) , S. Soria Nieto , J. Souchay (21) , A. Spagna , F. Spoto , U. Stampa , F. Clotet , E. van Hemelryck , V. Votruba , S. Voutsinas , G. Walmsley , M. Weiler (78) , O. Wertz , T. Wevers (79) , Ł. Wyrzykowski , A. Yoldas (47) , M. Žerjal , H. Ziaeepour (67) , J. Zorec (80) , S. Zschocke (81) , S. Zucker , C. Zurbach (56) , T. Zwitter (82)
1 Geneva Observatory
2 ISDC Data Centre for Astrophysics
3 GEPI - Galaxies, Etoiles, Physique, Instrumentation
4 ObsGE - Observatoire Astronomique de l'Université de Genève
5 UNIBO - Alma Mater Studiorum Università di Bologna = University of Bologna
6 TAU - School of Physics and Astronomy [Tel Aviv]
7 Konkoly Observatory
8 OAPD - INAF - Osservatorio Astronomico di Padova
9 ESA - Agence Spatiale Européenne = European Space Agency
10 ESTEC - European Space Research and Technology Centre
11 IPAG - Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble
12 Universität Greifswald - University of Greifswald
13 ICCUB - Institut de Ciencies del Cosmos
14 Lund Observatory
15 DAM - Departament d'Astronomia i Meteorologia [Barcelona]
16 LAGRANGE - Joseph Louis LAGRANGE
17 CNES - Centre National d'Études Spatiales [Toulouse]
18 ULB - Université libre de Bruxelles
19 Zentrum für astronomie
20 MSSL - Mullard Space Science Laboratory
21 SYRTE - Systèmes de Référence Temps Espace
22 Department of Physics and Astronomy [Uppsala]
23 Departamento de Astrofisica [Madrid]
24 Department of Physics and Astronomy [Leicester]
25 OAS - Observatoire astronomique de Strasbourg
26 M2A 2019
27 OABO - INAF - Osservatorio Astronomico di Bologna
28 Kapteyn Astronomical Institute [Groningen]
29 FORMATION STELLAIRE 2019
30 SYRTE - Systèmes de Référence Temps Espace
31 Leiden Observatory [Leiden]
32 ROB - Royal Observatory of Belgium = Observatoire Royal de Belgique
33 CESR - Centre d'étude spatiale des rayonnements
34 OAR - INAF - Osservatorio Astronomico di Roma
35 Institute of Astronomy [Leuven]
36 Department of Astronomy and Space Physics [Uppsala]
37 LKB (Lhomond) - Laboratoire Kastler Brossel
38 Aberystwyth University
39 IMAPP - Institute for Mathematics, Astrophysics and Particle Physics
40 Geophysical Laboratory [Carnegie Institution]
41 Institut d'Astrophysique et de Géophysique [Liège]
42 IAG - Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas [São Paulo]
43 IMCCE - Institut de Mécanique Céleste et de Calcul des Ephémérides
44 Dipartimento di Fisica
45 Astrometry
46 Karl-Franzens-Universität Graz
47 Institute of Astronomy [Cambridge]
48 University of Barcelona
49 ESAC - European Space Astronomy Centre
50 Department of Physics and Astronomy [UCL London]
51 CEA - Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives
52 IMCCE - Institut de Mécanique Céleste et de Calcul des Ephémérides
53 OATo - INAF - Osservatorio Astrofisico di Torino
54 CESBIO - Centre d'études spatiales de la biosphère
55 Instituut voor Sterrenkunde [Leuven]
56 LUPM - Laboratoire Univers et Particules de Montpellier
57 GREGH - Groupement de Recherche et d'Etudes en Gestion à HEC
58 OASU - Observatoire aquitain des sciences de l'univers
59 FCUL - SIM/IDL Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa
60 FGI - Finnish Geospatial Research Institute
61 UB - Universitat de Barcelona
62 Uppsala University
63 DAPNIA - Département d'Astrophysique, de physique des Particules, de physique Nucléaire et de l'Instrumentation Associée
64 Foundation for Research and Technology-Hellas
65 DEE
66 LAB - Laboratoire d'Astrophysique de Bordeaux [Pessac]
67 LAL - Laboratoire de l'Accélérateur Linéaire
68 IPR - Institut de Physique de Rennes
69 OAC - INAF - Osservatorio Astronomico di Capodimonte
70 LIPHT - Laboratoire d'Ingienerie des Polymères pour les Hautes Technologies
71 ATMEL - Atmel Corporation
72 TKK - TKK Helsinki University of Technology
73 ISAE-SUPAERO - Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace
74 DRS-IPHC - Département Recherches Subatomiques
75 Institut de Ciènces del Cosmos (ICC)
76 LAM - Laboratoire d'Astrophysique de Marseille
77 Astronomical Observatory [Poznan]
78 Institute of Hydrology
79 Department of Astrophysics [Nijmegen]
80 IAP - Institut d'Astrophysique de Paris
81 Lohrmann Observatory
82 University of Ljubljana
Gaia Collaboration
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Résumé

Context. The ESA Gaia mission provides a unique time-domain survey for more than 1.6 billion sources with G 21 mag. Aims. We showcase stellar variability in the Galactic colour-absolute magnitude diagram (CaMD). We focus on pulsating, eruptive, and cataclysmic variables, as well as on stars that exhibit variability that is due to rotation and eclipses. Methods. We describe the locations of variable star classes, variable object fractions, and typical variability amplitudes throughout the CaMD and show how variability-related changes in colour and brightness induce "motions". To do this, we use 22 months of calibrated photometric, spectro-photometric, and astrometric Gaia data of stars with a significant parallax. To ensure that a large variety of variable star classes populate the CaMD, we crossmatched Gaia sources with known variable stars. We also used the statistics and variability detection modules of the Gaia variability pipeline. Corrections for interstellar extinction are not implemented in this article. Results. Gaia enables the first investigation of Galactic variable star populations in the CaMD on a similar, if not larger, scale as was previously done in the Magellanic Clouds. Although the observed colours are not corrected for reddening, distinct regions are visible in which variable stars occur. We determine variable star fractions to within the current detection thresholds of Gaia. Finally, we report the most complete description of variability-induced motion within the CaMD to date. Conclusions. Gaia enables novel insights into variability phenomena for an unprecedented number of stars, which will benefit the understanding of stellar astrophysics. The CaMD of Galactic variable stars provides crucial information on physical origins of variability in a way that has previously only been accessible for Galactic star clusters or external galaxies. Future Gaia data releases will enable significant improvements over this preview by providing longer time series, more accurate astrometry, and additional data types (time series BP and RP spectra, RVS spectra, and radial velocities), all for much larger samples of stars.
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Citer

Gaia Collaboration, L. Eyer, L. Rimoldini, M. Audard, R. I Anderson, et al.. Gaia Data Release 2. Variable stars in the colour-absolute magnitude diagram. Astronomy and Astrophysics - A&A, 2019, 623, pp.A110. ⟨10.1051/0004-6361/201833304⟩. ⟨hal-02071443⟩
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