星团中类太阳恒星的超新星增丰与动力学历史
地球与行星天体物理
2015-06-17 v1 星系天体物理
地球物理
摘要
我们利用星团演化的 N 体模拟,探讨了在太阳系形成时期,陨石中发现的短寿命放射性同位素(如 26-Al)是由超新星输送到太阳原行星盘的假设。我们覆盖了星团形成参数空间的一部分,模拟了具有原始子结构的星团以及具有平滑轮廓的星团。我们还采用了不同的初始维里比——从冷且坍缩的星团到热且膨胀的星协。在每个星团中,我们放置了相同的恒星种群;每个星团包含 2100 颗恒星,并含有一颗预计将在约 6.6 Myr 时爆发为超新星的大质量 25M_Sun 恒星。我们确定了在超新星爆发时刻距离该 25M_Sun 恒星 0.1 - 0.3 pc 范围内的类太阳(G 型)恒星数量,这是用陨石中发现的 26-Al 丰度增丰原行星盘所需的距离。随后,我们确定了这些 G 型矮星中有多少是未受扰动的“单星”:即从未处于密近双星系统中,未遭受小于 100 au 的近距离遭遇,也未遭受强烈动力学扰动的恒星。一组二十个初始条件相同的星团的演化具有高度随机性,在某些星团中超新星增丰了超过 10 颗 G 型矮星,而在其他星团中则一颗也未增丰。通常只有约 25% 的星团包含被增丰且未受扰动的单星,且每个星团通常仅有 1 - 2 颗(每个星团共有 96 颗 G 型矮星)。恒星形成的初始条件对结果影响不大,尽管如果超新星爆发早于 6.6 Myr,超维里(膨胀)星团中包含被增丰 G 型矮星的比例会更高。若将具有相同初始条件的模拟结果汇总,则我们模拟中约 1% 的 G 型矮星是被增丰且未受扰动的单星。
引用
@article{arxiv.1310.3270,
title = {Supernova enrichment and dynamical histories of solar-type stars in clusters},
author = {Richard J. Parker and Ross P. Church and Melvyn B. Davies and Michael R. Meyer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1310.3270},
year = {2015}
}
备注
14 pages, 5 figures, accepted for publication in MNRAS