原初极小晕中原恒星双星的形成

已知第一代恒星形成于原初气体中，要么在约 $10^6$~M$_\odot$ 的极小晕中，要么在约 $10^8$~M$_\odot$ 的所谓原子冷却晕中。模拟表明，原初气体中的引力坍缩和盘形成会产生致密的星团。在本文中，我们特别关注原恒星双星系统的形成，并旨在量化其在演化早期阶段的性质。为此，我们将光滑粒子流体力学代码 GRADSPH 与天体化学包 KROME 相结合。GRADSPH-KROME 框架被用于研究高密度 regime 下原初云的坍缩，探索碎裂过程和双星系统的形成。我们观测到碎裂对湍流马赫数 $\mathcal{M}$ 和转动支撑参数 $\beta{}$ 强度的强烈依赖。转动云表现出显著的碎裂，并产生了若干第三星族（Pop.~III）原双星系统。我们报告的最大和最小吸积率分别为 $2.31 \times 10^{-1}$~M$_\odot$ yr$^{-1}$ 和 $2.18\times 10^{-4}$~M$_\odot$ yr$^{-1}$。单个第三星族原双星组分的质谱范围从 $0.88$~M$_\odot$ 到 $31.96$~M$_\odot$，并且对马赫数 $\mathcal{M}$ 以及转动参数 $\beta{}$ 有敏感的依赖。我们还报告了原双星系统的质量比范围从 $\sim0.01$ 到 $\sim1$。