不再软:气体屏蔽保护软双星在富气体环境中免于瓦解
高能天体物理现象
2024-04-03 v1 星系天体物理
摘要
在致密环境中的双星传统上根据其结合能相对于周围恒星的动能被分类为软或硬。赫吉定律指出,恒星相遇倾向于使软双星变软,硬双星变硬,改变它们的间距。然而,在这种环境中与气体的相互作用可以显著改变这种行为。本研究调查了气体对双星软化的影响及其后果。我们发现气体相互作用实际上可以使双星变硬,将软-硬边界扩展到更大的间距。这引入了一个“屏蔽半径”,在此半径内,双星可能因气体相互作用而变硬,超越了传统的软-硬极限。因此,当同时考虑气体和恒星时,最初被分类为“软”的双星中相当一部分可能变成“硬”。我们提出了硬双星的两阶段形成过程:初始软双星形成(通过动力学或气体辅助捕获),然后在最终瓦解前由气体诱导变硬。在低气体密度但高气体含量的环境中,屏蔽半径可能超过典型的硬-软极限一个数量级,导致最初软双星中很大一部分有效变硬。相反,在高气体密度环境中,气体诱导变硬可能占主导,可能使整个双星群体变硬。气体变硬成为在富气体环境(如星团、恒星形成区,可能还有活动星系核盘)中塑造双星群体的关键因素。这突出了在致密环境中双星演化中气体动力学与恒星相互作用之间的复杂相互作用。
引用
@article{arxiv.2404.01384,
title = {Soft no more: gas shielding protects soft binaries from disruption in gas-rich environments},
author = {Mor Rozner and Hagai B. Perets},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.01384},
year = {2024}
}
备注
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