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混淆的双星:银河系中心恒星双星在偏置盘性质中的作用

星系天体物理 2018-02-14 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

银河系中心(GC)超大质量黑洞(SMBH)附近年轻恒星的族群对恒星形成理论提出了意想不到的挑战。这些恒星的运动学测量揭示了一个恒星盘结构(表观盘成员占比20%),为这些神秘年轻恒星的起源提供了重要线索。然而,鉴于该族群的年轻性,许多表观盘性质难以解释,包括低盘成员分数和高偏心率。迄今为止,所有推导该盘性质的努力都做了GC中恒星为单星的简化假设。尽管如此,恒星双星在我们的银河系中普遍存在,且最近的研究表明它们在银河系中心也可能丰富。在此我们表明,盘中的双星可大幅改变盘的表观轨道性质。双星成员彼此绕转的运动增加了一个速度分量,其大小可与GC中绕SMBH的速度相当。因此忽略双星的贡献会显著改变推断出的恒星轨道性质。虽然盘取向不受影响,但表观盘的二维宽度增加到约11.2度,与观测宽度相似。对于绕SMBH以零偏心率运行的恒星族群,未考虑的双星将产生平均值为0.23的宽表观偏心率分布。这与盘中恒星的观测平均偏心率一致。我们建议,这一构成理论挑战的高偏心率值可能是双星的人为产物。最后,我们的结果表明,实际盘成员占比可能显著高于忽略双星贡献的观测所推断的值,从而缓解另一理论挑战。

关键词

引用

@article{arxiv.1801.03934,
  title  = {Confusing binaries: the role of stellar binaries in biasing disk properties in the Galactic Center},
  author = {Smadar Naoz and Andrea M. Ghez and Aurelien Hees and Tuan Do and Gunther Witzel and Jessica R. Lu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1801.03934},
  year   = {2018}
}

备注

Accepted to ApJ Lett, 5 figures, 8 pages