Stellar properties and chemical features of the Gaia Catalogue of Nearby Stars observed by GALAH DR4Propriedades estelares e características químicas do Catálogo Gaia de Estrelas Próximas observadas por GALAH DR4

Published inPublicado em arXiv preprint, 2025

Abstract

The Gaia Catalogue of Nearby Stars (GCNS) comprises approximately 330 000 stars within 100 pc of the Sun, as observed by Gaia data release 3 (Gaia DR3). Meanwhile, the GALAH DR4 survey has spectroscopically characterised nearly one million stars, delivering detailed chemical abundances (up to 30 elements). We present a joint analysis of the ∼ 6 000 stars common to both catalogues, offering initial insights into the stellar and chemical properties of the solar neighbourhood. Our preliminary results indicate that the majority of these stars are FGK main-sequence objects, with some A-type interlopers (with effective temperatures ranging between 3 000 and 8 000 K), with median ages of ≈ 1.6 Gyr (ranging from 0.10 to 14.79 Gyr), and metal-poorer when compared to the Sun: [Fe/H] ≈ -0.19 dex. Additionally, most of the stars are disc members, with some local halo (high-velocity) stars identified. Building on this foundation, future work will deeper exploit the full spectroscopic information and orbital parameters from value-added catalogues to refine Galactic component classifications (thin-thick disc versus halo membership), perform detailed chemical profiling, and deliver a comprehensive chemo-dynamical characterisation of the solar neighbourhood. This will provide new insights into the formation and evolution of nearby stellar populations.

Resumo

O Catálogo Gaia de Estrelas Próximas (GCNS) compreende aproximadamente 330 000 estrelas dentro de 100 pc do Sol, como observado pela versão 3 dos dados do Gaia (Gaia DR3). Enquanto isso, a pesquisa GALAH DR4 caracterizou espectroscopicamente quase um milhão de estrelas, entregando abundâncias químicas detalhadas (até 30 elementos). Apresentamos uma análise conjunta de aproximadamente 6 000 estrelas comuns aos dois catálogos, oferecendo insights iniciais sobre as propriedades estelares e químicas da vizinhança solar. Nossos resultados preliminares indicam que a maioria dessas estrelas são objetos da sequência principal FGK, com alguns interlopes do tipo A (com temperaturas efetivas variando entre 3 000 e 8 000 K), com idades medianas de ≈ 1,6 Gyr (variando de 0,10 a 14,79 Gyr), e mais pobres em metais quando comparadas ao Sol: [Fe/H] ≈ -0,19 dex. Além disso, a maioria das estrelas são membros do disco, com algumas estrelas halo (alta velocidade) identificadas. Com base nessa fundamentação, trabalhos futuros explorarão mais profundamente as informações espectroscópicas completas e parâmetros orbitais de catálogos com valor agregado para refinar as classificações de componentes galácticos (disco fino versus halo), realizar análise química detalhada e entregar uma caracterização químico-dinâmica abrangente da vizinhança solar. Isso fornecerá novos insights sobre a formação e evolução de populações estelares próximas.

Recommended citation:Citação recomendada: de Andrade P. H. R., Dantas M. L. L., Soja A. C., 2025. arXiv:2512.10037DE ANDRADE, P. H. R.; DANTAS, M. L. L.; SOJA, A. C. Stellar properties and chemical features of the Gaia Catalogue of Nearby Stars observed by GALAH DR4. arXiv preprint, 2025. Disponível em: https://arxiv.org/abs/2512.10037. Acesso em: 22 dez. 2025.

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