气体消散后星团及其多重恒星系统的演化

我们研究了由流体动力学计算产生的星团在气体消散后的演化。我们发现，当最初占质量60%的气体被移除后，系统会稳定为一个包含30-40%恒星质量的束缚星团，周围环绕着由被抛射恒星组成的膨胀晕。束缚星团从初始半径<0.05 pc膨胀到1-2 pc，历时4-10 Myr，具体取决于气体消散的速度，这意味着星团可能以远高于通常假设的恒星密度开始演化。在快速气体消散的情况下，大质量恒星在演化初期约1 Myr内表现出质量分层，但经典的质量分层仅在长气体移除时间尺度的情况下发展。最终，许多大质量恒星被从束缚星团中抛射出去。尽管初始恒星密度很高且系统经历了广泛的动力学演化，我们发现恒星多重性在10 Myr的演化过程中几乎保持不变。这是因为原初多重系统是在星团环境中形成的，因此其本质已经能够抵抗进一步的演化。多重系统的大部分演化局限于高阶系统的瓦解，以及在膨胀晕中形成大量极宽（10^4-10^5 AU）的多重系统。这种宽双星的形成机制可能解决了这样一个问题：大多数恒星显然在星团中形成，但场中却存在大量宽双星。这些宽双星以及由高阶多重系统瓦解产生的双星中，许多具有不等质量成分，这可能解决了恒星形成流体动力学模拟被发现低估了太阳型不等质量双星产生的问题。