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极对齐环双星盘的比例

地球与行星天体物理 2025-05-30 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

与双星轨道面错位的环双星气体盘会向着相对于双星宿主共面或极对齐位形演化。优先的对齐取决于盘的动力学:它是经历天平动还是环行交点进动,其中天平动盘向极倾斜演化,而环行盘向共面演化。我们量化了预期其盘具有极轨道的双星系统比例 fpolarf_\text{polar},将先前的工作扩展到包含非零质量的盘。我们的结果表明,对于低质量盘,极对齐比例对双星偏心率分布高度敏感,预期在双星偏心率较高时比例更高,fpolarebf_{\rm polar}\sim e_{\rm b}。然而,对于大质量盘,该比例与双星偏心率无关,且 fpolar0.37f_{\rm polar}\approx 0.37。在更倾向于低初始相互倾角的族群中,fpolarf_\text{polar} 的值总是降低。我们还探讨了真实盘有限寿命和非零径向范围的影响,两者都会影响盘完成向稳态位形演化的能力。我们的发现可用于在给定具有充分理解的双星偏心率、初始相互倾角和盘角动量分布的族群下做出预测。

关键词

引用

@article{arxiv.2505.22728,
  title  = {The fraction of polar aligned circumbinary disks},
  author = {Ted M. Johnson and Rebecca G. Martin and Stephen Lepp and Stephen H. Lubow},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2505.22728},
  year   = {2025}
}

备注

15 pages, 9 figures. Accepted for publication in AJ