球状星团中的恒星碰撞：多重恒星族群的起源

两代恒星，G1与G2，通常分布于银河系球状星团（GCs）中。G2恒星的起源尚不清楚。我们揭示了GC特征之间的两种经验依赖关系，其可由G2主序（MS）恒星因其原始对应体（G1）碰撞\合并而形成来解释。G2恒星与LMXBs和毫秒脉冲星等奇特天体的类似起源也被暗示。事实上，我们在51个GC中发现G1红巨星比例（$N_{G1}/N_{tot}$）与恒星碰撞率之间存在显著（置信水平>99.9%）反相关。此外，类银河系初始质量函数（IMF）要求至少约50%的MS恒星位于[0.1-0.5] $M\odot$质量区间。与星团质量损失不同，恒星碰撞\合并通过将G1恒星转化为质量主要M_ms > 0.5 $M\odot$的更重G2恒星来保留这些G1恒星。该过程与随GC质量增大而减小的相对质量损失相结合，意味着在质量更大、当前质量函数更平坦的GC中（$N_{G1}/N_{tot}$）更小。根据35个GC的数据，我们发现对于12个质量最大的GC（$M_{GC} > 10^{5.3}$），此类反相关在98.3%置信水平（Spearman相关）显著，而对于12个质量最小的GC（$M_{GC} < 10^{5.1} M_\odot$）其在89%置信水平显著。在少数GC中，相比于红巨星支，在MS底观测到的G1与G2恒星的其他比例与该提出情景一致。