Gaia DR3 光谱双星特征 I. 主序星的潮汐圆化

先前研究指出，许多短周期双星的观测样本显示出截止周期 P_cut，使得几乎所有周期短于 P_cut 的双星都具有圆轨道。这一特征可能源于每对双星两星间潮汐相互作用引发的长期圆化过程。开放星团中似乎同年龄的主序（MS）样本所显示的 P_cut 依赖于样本年龄。利用近期由 Gaia 发布的空前庞大的 MS 光谱轨道样本，我们发现 P_cut 并不依赖于恒星年龄，而是随恒星温度变化，从 T_eff ~ 5700 K 时的 6.5 天线性下降至 6800 K 时的约 2.5 天。P_cut 由一种新算法得出，该算法依赖于周期-偏心率图中清晰的上包络。我们的 P_cut 同时确定了圆轨道与偏心双星之间的边界以及上包络的位置。结果与假设圆化发生于恒星 MS 阶段的理论不符，而该理论被诸多研究采用。圆化很可能发生在主序前阶段，正如 Zahn 与 Bouchet 在 1989 年以及 Khaluillin 与 Khaluillina 在 2011 年所提示的那样。我们的结果表明，P_cut 对星团年龄的弱依赖并不显著，和/或可能源于样本温度的差异。若确实如此，这将对双星与系外行星圆化、同步及对齐理论产生深远影响。