论星团中造父变星的动力学演化

我们研究了经典（I型）造父变星（以下简称造父变星）在从诞生到约300 Myr年龄的动力学演化星团中的出现情况。星团由Aarseth代码nbody6建模，它们具有真实的恒星初始质量函数和初始双星族群、单星和双星演化、原初气体排出以及星系潮汐场。我们的模拟提供了关于造父变星多频繁地保持与其诞生星团引力束缚与多频繁地出现在场中的首个详细动力学图景。它们允许我们量化各种星团逃逸机制的相关性及其如何依赖于恒星质量。总体而言，模拟与经验图景一致，即一小部分（$\approx 10\%$）造父变星位于星团中，星团晕成员资格相对常见，且大多数宿主星团只有一个造父变星成员。此外，模拟预测：a) 造父变星 progenitor 更可能从低质量星团逃逸，而不是从较高质量星团逃逸；b) 高质量（长周期）造父变星在星团中被发现的概率比低质量（短周期）造父变星高约 $\approx 30\%$；c) 随着星系中心半径增加，成团造父变星比例增加，因为在更大半径处星团瓦解效率较低；d) 较低的金属丰度降低了整体成团造父变星比例；e) 高质量星团在任何给定时间更可能拥有多个造父变星成员，特别是在较低金属丰度下。我们将这些结果解释为星团动力学各个方面的结果。预测和观测的成团造父变星比例 $f_{\rm CC}$ 的比较突出了对额外星团瓦解机制的需求，最可能是与巨分子云的相遇。