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通过引力不稳定盘碎裂形成的三星原恒星系统

太阳与恒星天体物理 2016-10-28 v1 星系天体物理

摘要

双星和多星系统是恒星形成过程的常见结果,因此,几乎所有类太阳恒星都至少有一颗伴星。理论研究表明,有两条主要途径可以同时运作以形成双星/多星系统:湍流气体核心和纤维的大尺度碎裂,或大质量原恒星盘因引力不稳定而发生的小尺度碎裂。最近出现了关于 >>1000 AU 尺度上湍流碎裂的观测证据。此前盘碎裂的证据仅限于基于更演化后的前主序和原恒星多重系统间距的推断。三星原恒星系统 L1448 IRS3B 是寻找盘碎裂证据的理想候选体。L1448 IRS3B 处于恒星形成过程的早期阶段,年龄可能不到 150,000 年,系统中的所有原恒星间距均 <<200 AU。这里我们报告了尘埃和分子气体发射的观测结果,揭示了围绕三颗原恒星的具有螺旋结构的盘。盘中心附近的两颗原恒星相距 61 AU,第三颗原恒星与距离 183 AU 的外盘螺旋臂重合。推断的中心两颗原恒星天体的质量约为 1 M\sun_{\sun},而围绕三颗原恒星的盘的总质量约为 0.30 M\sun_{\sun}。第三颗原恒星本身的最小质量约为 0.085 M\sun_{\sun}。我们证明,L1448 IRS3B 周围的盘在 150 AU 至 320 AU 半径之间似乎容易发生盘碎裂,这与第三颗原恒星的位置重叠。这与一个最近经历引力不稳定的原恒星盘模型一致,该模型产生了一颗或两颗伴星。

关键词

引用

@article{arxiv.1610.08524,
  title  = {A Triple Protostar System Formed via Fragmentation of a Gravitationally Unstable Disk},
  author = {John Tobin and Kaitlin Kratter and Magnus Persson and Leslie Looney and Michael Dunham and Dominique Segura-Cox and Zhi-Yun Li and Claire Chandler and Sarah Sadavoy and Robert Harris and Carl Melis and Laura Perez},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1610.08524},
  year   = {2016}
}

备注

Published in Nature on Oct. 27th. 24 pages, 8 figures