偏心恒星双星系统中环双星盘的几何与物理性质

在先前的工作中（Pichardo 等人，2005），我们研究了偏心双星系统中星周盘的稳定构型。我们寻找“不变环”：闭合曲线（类似于与时间无关势中的稳定周期轨道），其形状随双星轨道相位变化，因为其中的测试粒子在双星势的影响下运动。这种方法使我们能够在压力不重要且耗散仅阻止气体云相互碰撞时识别稳定构型。我们现在将这项工作扩展到研究环双星盘的主要几何性质。我们研究了超过100个案例，偏心率范围 $0 \le e \le 0.9$，质量比范围 $0.1 \le q \le 0.9$。尽管气体动力学可能施加进一步限制，但我们的研究以一种简单且计算成本低廉的方式，通过一个依赖于中心双星偏心率与质量比的关系，为中心空洞的大小设定了较低稳定界限。我们扩展了先前的研究，并聚焦于这些系统的一个重要组成部分：环双星盘。能够容纳气体的环双星盘中稳定轨道的半径受到双星偏心率的严格约束。环双星盘构型几乎是圆形的，偏心率 $e_d < 0.15$，但如果质量比不相等，盘会偏离系统的质心。我们将我们的结果与其他模型以及特定系统的观测结果（如 GG Tauri A、UY Aurigae、HD 98800 B 和 Fomalhaut）进行比较，从而限制了双星的可能参数。