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来自猎户座大星云团的小质量逃逸星——对星团形成的运动学年龄约束

太阳与恒星天体物理 2025-01-14 v2 星系天体物理

摘要

在早期形成阶段,星团可能经历快速的动力学演化,导致强烈的引力相互作用并以高速弹射出“逃逸”恒星。虽然 O/B 型逃逸星已得到充分研究,但预计更为常见的小质量逃逸星迄今为止表征甚微。我们利用 MAG2-MIKE 进行了光谱观测,对 27 个高优先级的候选逃逸星进行了后续研究;基于 Gaia 天体测量数据,这些恒星被认为是在> 2.5 Myr 前从猎户座大星云团(ONC)被弹射出来的。我们推导了光谱年轻指标(Li 和 Hα{\alpha})及视向速度,从而能够通过年轻特征和三维回溯分析探测真正的逃逸星。基于我们的光谱判据和推导出的视向速度(RVs),我们成功确认了其中 11 个候选体为小质量年轻恒星天体(YSOs),并利用这些 RVs 进行了三维回溯分析。在这三个已确认的 YSOs 中,其运动学弹射年龄> 4 Myr,最老的达到 4.7 Myr。假设这些恒星确实形成于 ONC 随后被弹射,这将得出 ONC 的整体形成时间至少为{\sim} 5 Myr 的估计值,即约 10 个自由落体时标,且每个自由落体时标的平均恒星形成效率为ϵˉff{\bar{\epsilon}_{ff}} {\lesssim} 0.05。这些结果支持一种由磁场和/或原恒星外流反馈调节的缓慢、准平衡星团形成情景。

关键词

引用

@article{arxiv.2402.12258,
  title  = {Low-mass Runaways from the Orion Nebula Cluster -- Kinematic Age Constraints on Star Cluster Formation},
  author = {Muhammad Fajrin and Joseph J. Armstrong and Jonathan C. Tan and Juan Farias and Laurent Eyer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2402.12258},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted for publication in MNRAS