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高阶多星系全轨道解:GG Tau Ab 与 UX Tau B

太阳与恒星天体物理 2024-04-04 v1 地球与行星天体物理

摘要

高阶多星系(三星系及以上)相对常见,其与周星系和周双星系物质的相互作用对行星系统的形成与演化具有重要影响,取决于其轨道属性。GG Tau 与 UX Tau 为两系准主序星高阶多星系,其中最紧密的星对投影分离距离为约5--20 au。精确表征其轨道对于确立其长期稳定性、预测周星系物质的动力学演化,以及评估此类系统中行星形成的潜力至关重要。我们将现有光学测量数据与对GG Tau Ab 和 UX Tau B 星对的未公开的高分辨观测相结合,进行开普勒轨道拟合。对于GG Tau Ab,本文数据首次检测到轨道运动。对于两者均而言,轨道覆盖率实现了显著提升(分别对应于约60% 和约100%,轨道周期分别为约32 和约8年),从而获得受约束良好的轨道拟合结果,包括动力学质量,其随机误差和系统误差分别小于约10% 和约7%。我们发现 GG Tau A 和 UX Tau A--B 很可能形成稳定的层级系统,尽管可能存在一个强烈错位的去投影解对GG Tau而言可能经历von Zeipel-Lidov-Kozai 振荡。我们进一步发现 UX Tau B 的轨道远非GG Tau Ab 的轨道更偏心,这可能解释了前者周星系物质的缺失。新确定的轨道重新激起了关于这两系层级系统中气体和尘埃动力学命运的讨论,应催生新的专门模拟来评估这些系统的长期演化以及它们所托盘的近距离双星系施加的动力学扰动。

关键词

引用

@article{arxiv.2404.02469,
  title  = {Full orbital solutions in pre-main sequence high-order multiple systems: GG Tau Ab and UX Tau B},
  author = {Gaspard Duchêne and Jean-Baptiste LeBouquin and François Ménard and Nicolás Cuello and Claudia Toci and Maud Langlois},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2404.02469},
  year   = {2024}
}

备注

Accepted for publication in Astronomy & Astrophysics