Fourier Decomposition of RR Lyrae light curves and the SX Phe population in the central region of NGC 3201

Abstract

Presentamos el análisis de una serie temporal de imágenes CCD de la región central del cúmulo globular NGC 3201. El objetivo principal de este trabajo es la descomposición de Fourier de las curvas de luz de las estrellas RR Lyrae y su empleo en la determinación de la metalicidad del cúmulo y de su distancia. De esta manera hemos obtenido, para la metalicidad, el valor medio [Fe/H]ZW = −1.483 ± 0.006 (estadístico) ±0.090 (sistemático), y para la distancia, 5.000 ± 0.001 kpc (estadístico) ±0.220 (sistemático). La metalicidad y la distancia estimados a partir de dos estrellas RRc son congruentes con los anteriores. Debido a la presencia de enrojecimiento diferencial, derivamos valores individuales de E(B −V ) para las estrellas RR Lyrae analizando sus curvas de color V −I. El valor promedio encontrado es E(B−V ) = 0.23±0.02. Una exploración de las curvas de luz de las estrellas en la región de las blue stragglers condujo al descubrimiento de tres nuevas variables SX Phe. La relación periodo-luminosidad de las estrellas SX Phe se empleó para obtener una determinación independiente de la distancia al cúmulo y de los enrojecimientos individuales. La distancia calculada fue de 5.0 kpc.

CCD time-series observations of the central region of the globular cluster NGC 3201 were obtained with the aim of performing the Fourier decomposition of the light curves of the RR Lyrae stars present in that field. This procedure gave the mean values, for the metallicity, of [Fe/H]ZW = −1.483 ± 0.006 (statistical) ±0.090 (systematic), and for the distance, 5.000 ± 0.001 kpc (statistical) ±0.220 (systematic). The values found from two RRc stars are consistent with those derived previously. The differential reddening of the cluster was investigated and individual reddenings for the RR Lyrae stars were estimated from their V − I curves. We found an average value of E(B − V ) = 0.23 ± 0.02. An investigation of the light curves of stars in the blue straggler region led to the discovery of three new SX Phe stars. The period-luminosity relation of the SX Phe stars was used for an independent determination of the distance to the cluster and of the individual reddenings. We found a distance of 5.0 kpc