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星系团中西弗星多样性动力学演化及其对 B 星出生时多样性的意义

星系天体物理 2024-10-23 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

经典西弗星变量星提供了独特的探针,用于研究中间质量恒星在数十亿至数百亿年间的双星演化。我们假设所有中间质量 B 星都在星系团内部以双星形式形成。双星既受到星演化也受到星系团中与其他恒星的动力学相遇的影响。星系团的动力学环境导致留在星系团中的西弗星的双星分数(约 60%)高于逃离到星际的西弗星的双星分数(约 35%)。在星系团中,双星、三体和多体分数随着星系质量的增加而减小。更质量的星系拥有较短轨道周期的双星。合并现象非常普遍,约有 30% 的中间质量 B 星因与其伴侣的相互作用而不演化为西弗星。约有 40% 的西弗星与其伴侣发生合并,合并事件影响星演化;西弗星预期年龄根据其质量可能不同于其宿主星系的年龄。我们的模型预测,五分之一的西弗星是由质量低于西弗星下限的恒星之间的合并形成的;在星系团中,这些对象发生的时间显著晚于根据其质量预期的年龄。约有 3 到 5% 的西弗星拥有致密伴侣(约 0.15% 的西弗星伴随黑洞)。我们模拟得到的双星分数(42%)低于观测到的西弗星双星分数约为 2 倍。这表明 B 星在出生时的真实多样性分数可能显著大于 1,从而暗示中间质量 B 星可能通常形成于三体或更高阶系统中。

关键词

引用

@article{arxiv.2409.07530,
  title  = {On the dynamical evolution of Cepheid multiplicity in star clusters and its implications for B-star multiplicity at birth},
  author = {František Dinnbier and Richard I. Anderson and Pavel Kroupa},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2409.07530},
  year   = {2024}
}

备注

23 pages, 14 figures, 3 tables. Accepted for publication in A&A