具有极向环双星盘的双星轨道演化

双星存在于许多天体物理系统中，从恒星形成区的年轻原恒星双星到星系中心的超大质量黑洞双星。在许多情况下，双星周围会形成一个气体环双星盘，其轨道可能与双星平面错位。围绕近圆轨道双星的错位盘会演化为与双星轨道共面或逆行的盘。然而，如果双星具有足够的偏心率，那么盘更有可能最终处于极向共位构型，即盘角动量矢量与双星偏心率矢量共线。我们使用光滑粒子流体动力学模拟，在质量注入下演化至近似稳态，以确定具有极向共位盘的双星在一系列双星-盘参数下的轨道演化。我们发现，在我们模拟的所有情况下，双星间距随时间收缩。其衰减速率大于被共面或逆行盘包围的双星（在匹配的盘参数下）。收缩速率在很大程度上不受双星所采用的汇半径大小的影响，但对于足够小的汇半径，一些模型展现出长寿命的极向环主星盘，这些盘持续从环双星盘获得质量供给。我们在年轻极向共位盘中的行星形成和星系中心合并超大质量黑洞的背景下讨论了我们的结果。