SH
Shaun Hughes
Author with expertise in Stellar Astrophysics and Exoplanet Studies
Achievements
Cited Author
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
3
(67% Open Access)
Cited by:
3,476
h-index:
37
/
i10-index:
61
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

TheHubble Space TelescopeKey Project on the Extragalactic Distance Scale. XXVIII. Combining the Constraints on the Hubble Constant

J. Mould et al.Feb 1, 2000
Since the launch of Hubble Space Telescope (HST) 9 yr ago, Cepheid distances to 25 galaxies have been determined for the purpose of calibrating secondary distance indicators. Eighteen of these have been measured by the HST Key Project team, six by the Supernova Calibration Project, and one independently by Tanvir. Collectively, this work sets out an array of survey markers over the region within 25 Mpc of the Milky Way. A variety of secondary distance indicators can now be calibrated, and the accompanying four papers employ the full set of 25 galaxies to consider the Tully-Fisher relation, the fundamental plane of elliptical galaxies, Type Ia supernovae, and surface brightness fluctuations. When calibrated with Cepheid distances, each of these methods yields a measurement of the Hubble constant and a corresponding measurement uncertainty. We combine these measurements in this paper, together with a model of the velocity field, to yield the best available estimate of the value of H0 within the range of these secondary distance indicators and its uncertainty. The uncertainty in the result is modeled in an extensive simulation we call the "virtual Key Project." The velocity-field model includes the influence of the Virgo cluster, the Great Attractor, and the Shapley supercluster, but does not play a significant part in determining the result. The result is H0 = 71 ± 6 km s-1 Mpc-1. The largest contributor to the uncertainty of this 67% confidence level result is the distance of the Large Magellanic Cloud, which has been assumed to be 50 ± 3 kpc. This takes up the first 6.5% of our 9% error budget. Other contributors are the photometric calibration of the WFPC2 instrument, which takes up 4.5%, deviations from uniform Hubble flow in the volume sampled (≲2%), the composition sensitivity of the Cepheid period-luminosity relation (4%), and departures from a universal reddening law (~1%). These are the major components that , when combined in quadrature, make up the 9% total uncertainty. If the LMC distance modulus were systematically smaller by 1 σ than that adopted here, the derived value of the Hubble constant would increase by 4 km s-1 Mpc-1. Most of the significant systematic errors are capable of amelioration in future work. These include the uncertainty in the photometric calibration of WFPC2, the LMC distance, and the reddening correction. A NICMOS study is in its preliminary reduction phase, addressing the last of these concerns. Various empirical analyses have suggested that Cepheid distance moduli are affected by metallicity differences. If we adopted the composition sensitivity obtained in the Key Project's study of M101, and employed the oxygen abundances measured spectroscopically in each of the Cepheid fields we have studied, the value of the Hubble constant would be reduced by 4% ± 2% to 68 ± 6 km s-1 Mpc-1.
0

The Hubble Space Telescope Extragalactic Distance Scale Key Project. 1: The discovery of Cepheids and a new distance to M81

Wendy Freedman et al.Jun 1, 1994
view Abstract Citations (578) References (50) Co-Reads Similar Papers Volume Content Graphics Metrics Export Citation NASA/ADS The Hubble Space Telescope Extragalactic Distance Scale Key Project. I. The Discovery of Cepheids and a New Distance to M81 Freedman, Wendy L. ; Hughes, Shaun M. ; Madore, Barry F. ; Mould, Jeremy R. ; Lee, Myung Gyoon ; Stetson, Peter ; Kennicutt, Robert C. ; Turner, Anne ; Ferrarese, Laura ; Ford, Holland ; Graham, John A. ; Hill, Robert ; Hoessel, John G. ; Huchra, John ; Illingworth, Garth D. Abstract We report on the discovery of 30 new Cepheids in the nearby galaxy M81 based on observations using the Hubble Space Telescope (HST). The periods of these Cepheids lie in the range of 10-55 days, based on 18 independent epochs using the HST wide-band F555W filter. The HST F555W and F785LP data have been transformed to the Cousins standard V and I magnitude system using a ground-based calibration. Apparent period-luminosity relations at V and I were constructed, from which apparent distance moduli were measured with respect to assumed values of Î¼_0_ = 18.50 mag and E(B- V) = 0.10 mag for the Large Magellanic Cloud. The difference in the apparent V and I moduli yields a measure of the difference in the total mean extinction between the M81 and the LMC Cepheid samples. A low total mean extinction to the M81 sample of E(B - V) = 0.03+/-0.05 mag is obtained. The true distance modulus to M81 is determined to be 27.80 +/- 0.20 mag, corresponding to a distance of 3.63 +/- 0.34 Mpc. These data illustrate that with an optimal (power-law) sampling strategy, the HST provides a powerful tool for the discovery of extragalactic Cepheids and their application to the distance scale. M81 is the first calibrating galaxy in the target sample of the HST Key Project on the Extragalactic Distance Scale, the ultimate aim of which is to provide a value of the Hubble constant to 10% accuracy. Publication: The Astrophysical Journal Pub Date: June 1994 DOI: 10.1086/174172 Bibcode: 1994ApJ...427..628F Keywords: Astrometry; Astronomical Photometry; Calibrating; Cepheid Variables; Distance; Scale (Ratio); Spiral Galaxies; Data Reduction; Data Sampling; Hubble Constant; Hubble Space Telescope; Interstellar Extinction; Red Shift; Stellar Luminosity; Stellar Magnitude; Astrophysics; COSMOLOGY: DISTANCE SCALE; GALAXIES: DISTANCES AND REDSHIFTS; GALAXIES: INDIVIDUAL MESSIER NUMBER: M81; STARS: VARIABLES: CEPHEIDS full text sources ADS | data products SIMBAD (5) NED (1) MAST (1) ESA (1) Related Materials (29) Part 2: 1994ApJ...428..143H Part 3: 1996ApJ...463...26K Part 4: 1997ApJ...478..430K Part 5: 1996ApJ...464..568F Part 6: 1997ApJ...475..853F Part 7: 1998ApJ...496..648H Part 8: 1996ApJ...470....1S Part 9: 1997ApJ...477..535G Part 10: 1997ApJ...490..517R Part 11: 1998ApJ...500..763P Part 12: 1998ApJ...501...32H Part 13: 1998ApJ...505..207T Part 14: 1998ApJ...507..655F Part 15: 1998ApJ...498..181K Part 16: 1999ApJ...515....1S Part 17: 1999ApJ...515...29M Part 18: 1999ApJ...512...48G Part 19: 1999ApJ...521..155M Part 20: 1999ApJ...514..614K Part 21: 1999ApJ...516..626G Part 22: 2000ApJ...528..655M Part 23: 1999ApJ...525...80P Part 24: 1999ApJ...523..540S Part 25: 2000ApJ...529..698S Part 26: 2000ApJ...529..723G Part 27: 2000ApJ...529..745F Part 28: 2000ApJ...529..768K Part 29: 2000ApJ...529..786M Part 30: 2000ApJ...545..547M