含原生双星的星团的原初质量 segregations

对年轻恒星形成区的观测表明,星团诞生时是完全质量分层的。然而,这些初始条件随着星团动力学演化逐渐消失。对于仅含单星且具典型初始质量函数的星团,有研究指出这些初始条件的痕迹在 $\tau_\mathrm{v}$ 介于 $3$ 与 $3.5\,t_\mathrm{rh}$(初始半质量弛豫时间)之间时消失。由于可观测量级恒星处于双星系统,且广泛认为多数恒星诞生于双星系统,我们旨在研究原生双星族(甚至高达 $100\,\%$ 双星)在年轻星团原初质量分层丧失中所起的作用。我们使用规模类似于猎户座星云团(ONC)——年轻开放星团的代表——的数值 $N$ 体模型,积分多个弛豫时间以得出其质量分层演化的结论。我们还将模型与观测到的 ONC 比较。我们发现 $\tau_\mathrm{v}$ 依赖于双星比例以及包含半长轴、偏心率与质量比的原生双星参数分布。例如,在 $50\,\%$ 双星的模型中,我们得到 $\tau_\mathrm{v} = (2.7 \pm 0.8)\,t_\mathrm{rh}$,而在 $100\,\%$ 双星比例下,我们得到更低的值 $\tau_\mathrm{v} = (2.1 \pm 0.6)\,t_\mathrm{rh}$。我们还得出结论:即便含双星、初始完全质量分层的星团比非分层星团与现今 ONC 更相符。