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逆行环双星盘中的共振

高能天体物理现象 2015-06-23 v1

摘要

我们分析了一个偏心双星与一个相对于双星逆时针旋转的圆形共面环双星盘之间的相互作用。在双星轨道为圆形的情况下,正如先前所知,盘内不存在林德布拉德共振,也不会产生林德布拉德共振力矩。通过解析方法,我们表明当双星轨道具有偏心率时,双星的引力势中存在相对于双星轨道逆向旋转的分量,因此相对于该盘顺向旋转,从而允许双星与盘之间发生共振相互作用。由此产生的共振力矩显著改变了盘的响应,使其不同于圆形双星的情况。我们描述了三维流体动力学模拟的结果以探索这一效应,并根据模式强度随双星质量比和偏心率变化的函数关系对盘的响应进行分类。这些模式强度弱于双星与盘同向旋转的顺行情况下预期的最大模式强度。然而,对于足够高的双星偏心率,共振力矩会在逆行环双星盘中打开一个间隙,同时允许气体通过气流流入双星。这种流入导致双星上的吸积率随时间变化,并在双星轨道周期上调制,正如先前在顺行情况下发现的那样。

关键词

引用

@article{arxiv.1501.07277,
  title  = {Resonances in retrograde circumbinary discs},
  author = {Chris Nixon and Stephen H. Lubow},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1501.07277},
  year   = {2015}
}

备注

17 pages, 15 figures. Accepted to MNRAS