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串上之珠:沿同一轨道分布的众多恒星团

星系天体物理 2022-03-30 v2

摘要

恒星起源于致密的星际介质,而后者在像银河系这样的星系中呈现出尺度达 1\sim 1 kpc 的纤维状结构。我们定量探究了不同恒星团和星协在\emph{轨道相空间}(此处以作用量和角变量刻画)中存在多大程度的大尺度关联。作为起点,我们在轨道(作用量)与轨道相位(角变量)的六维空间中,于具有 Gaia EDR3 视向速度且 d800d \leq 800 pc 的约 280 万颗恒星里,识别出 55 个显著的恒星过密区。随后,我们针对这 55 个过密区中任一者所在的同一\emph{轨道}块,考察了所有样本星的轨道\emph{相位}分布。我们发现,沿这些相同轨道极为普遍地存在着众多其他不同的轨道相位过密区,犹如串上之珠。这些“珠”从不具名的已知恒星团到松散、未被识别的星协皆有。在由一个初始轨道相位过密区所定义的轨道块中,50% 含有至少 8 个具 10 名编目成员的其他轨道相位珠;其中 20% 含有 20 个额外珠。相比之下,从平滑模拟星表取样的匹配轨道块,或偏移邻近轨道块中,仅分别有 2 个(或 5 个)可类比的珠。我们的发现首次量化了恒星团与星协在近乎同一轨道的不同轨道相位形成是何等普遍。这最终可能提供一种探测纤维状星际介质六维轨道结构的新途径。

关键词

引用

@article{arxiv.2107.00036,
  title  = {Pearls on a String: Numerous Stellar Clusters Strung along the Same Orbit},
  author = {Johanna Coronado and Verena Fürnkranz and Hans-Walter Rix},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2107.00036},
  year   = {2022}
}

备注

21 pages including 15 figures and appendix. Accepted for publication in ApJ. As this will be my last submission to arXiv I wanted to thank everyone who has helped me along all these years with words of encouragement and support