Herschel and Spitzer observations of slowly rotating, nearby isolated neutron stars
围绕中子星的超新星回退盘已经被讨论过,以影响不同中子星种群的演化。缓慢旋转的中子星最有希望找到这样的盘。为了寻找旧备份盘的冷和热碎片,我们对附近($<1$ kpc)的8颗慢转($P\approx 3 - 11$ s)孤立中子星进行了Herschel PACS(70 $μ$ m,160 $μ$ m)和Spitzer IRAC(3.6 $μ$ m,4.5 $μ$ m)观测。赫歇尔在与中子星RX J0806.4-4123和RX J2143.0+0654的位置一致的位置检测到160 μ m的$μ$发射($>5σ$)。在这八颗中子星上没有发现其他明显的红外辐射。我们估计的概率分别为63%,33%和3%,没有,一个,或两个Herschel PACS 160 $μ$ m检测是无关的多余的来源,由于背景源混淆或星际卷云。如果160 $μ$ m的辐射确实与中子星周围的冷尘埃(10 K到22 K)有关,那么这些尘埃吸收并重新发射出中子星X射线的$\sim 10$ %到$\sim 20$ %。如此高的效率至少比非简并恒星周围碎片盘的效率大三个数量级。虽然可以排除中子星周围的薄尘埃盘作为160 $μ$ m发射的对应物,但尘埃小行星带是一个可行的选择。
2014-08-29 astro-ph.SR
BANYAN. X. Discovery of a wide, low-gravity L-type companion to a fast-rotating M3 dwarf
我们发现了一颗与2 MASS J22501512+2325342同向运动的伴星,它是剑鱼座AB移动星群(ABDMG)年轻(1亿3 - 2亿年)的M3候选成员。这颗L3 β伴星是在2 MASS从2 812颗被怀疑是年轻恒星(小于5亿年)的列表中寻找距离3- 18”的伴星时发现的,并通过后续的天体测量和光谱学得到证实。演化模型在ABDMG年龄时产生的伴星质量为30(-4,+11)Mj。与年轻的2 MASS J22362452+4751425 AB系统类似,2 MASS J22501512+2325342 AB系统似乎是ABDMG成员的空间离群值。未来对这两个系统周围的年轻天体的搜索将有可能确定它们是否是已知ABDMG分布的空间延伸的一部分。
2017-11-29 astro-ph.SR
Magnetic fields on young, moderately rotating Sun-like stars - I: HD~35296 and HD~29615
对年轻太阳型恒星的磁场的观测提供了一种研究其磁场活动和发电机特征的方法。分光偏振法使得研究这些恒星的磁场成为可能,因此伯纳德·李奥特望远镜和英澳望远镜使用分光偏振法研究了两颗中等旋转的年轻类太阳恒星,即HD 35296(V119 Tau,HIP 25278)和HD 29615(HIP 21632)。结果表明,这两颗恒星显示的色球指数旋转变化与它们的斑点活动一致,这些变化表明HD 35296可能有一个长期的循环周期。此外,这两颗恒星都有复杂且不断演化的大规模表面磁场,并有显著的环向分量。这两颗恒星的表面差异旋转都被测量到。对于F8 V恒星HD 35296,从观测到的磁场分布图中推导出$ΔΩ$ = 0.22 $^{+0.04}_{-0.02}$ rad/d的旋转剪切。对于G3 V恒星HD 29615,磁特征表明其旋转切变为$ΔΩ$ = 0.48 $_{-0.12}^{+0.11}$ rad/d,而具有独特极斑的黑子特征提供的$ΔΩ$值要低得多,为0.07 $_{-0.03}^{+0.10}$ rad/d。HD 29615的斑点和磁性特征之间的剪切值存在如此显著的差异,这是在其他低质量恒星中观察到的变化的一个极端例子。从广泛的和持久的方位角场观察到的两个目标,它的结论是分布式发电机在这些适度旋转的类太阳恒星,在显着的对比,太阳的界面层发电机。
2015-02-20 astro-ph.SR
Rotating models of young solar-type stars : Exploring braking laws and angular momentum transport processes
利用包含物理成分的一维旋转演化模型,研究了太阳型恒星从主序前到太阳年龄的预测旋转演化。采用Maeder和Zahn的方法,利用STAREVOL程序计算了包含外部恒星风矩和内部角动量输运的太阳型恒星旋转演化模型。我们探讨了不同的形式主义和处方可从文献中。我们测试了预测的模型对最近的旋转周期数据,从广泛的测光调查,锂丰度的太阳质量的恒星在年轻的集群,和日震旋转配置文件的太阳。我们找到了一个最佳匹配的组合处方的内部运输和表面提取角动量。这种组合提供了一个非常好的适合所观察到的太阳型恒星从早期演化到太阳年龄的旋转周期的演变。此外,我们表明,快速旋转经历更强的耦合之间的辐射区域和对流信封。然而,不管这套方法如何,我们都无法同时重现太阳表面的角速度和内部轮廓,也无法重现锂丰度的演化。我们确认的想法,额外的运输机制必须发生在太阳型恒星,直到他们达到太阳的年龄。这些过程是否与在更高级的演化阶段解释最近的星震数据所需的过程相同,仍然是一个悬而未决的问题。
2016-01-08 astro-ph.SR
The nearby, young, isolated, dusty star HD 166191
我们报告了对F8型恒星HD 166191的深入研究,该恒星是在一项正在进行的调查中发现的,该调查显示,在宽视场红外巡天探测器全天目录中,红外辐射超过了预期的光球。从3.5到70 $μ$ m测量的分数IR光度异常高(L $_{IR}$ /L $_{bol}$ $\sim$ 10%)。使用双子座南望远镜上的T-ReCS Si滤波器进行的近衍射极限成像观测和使用凯克II望远镜上的NIRC 2 Lp滤波器进行的自适应光学成像证实了过量发射与恒星一致。Si波段图像显示出在$\sim$ 10 $μ$ m处的强固态发射特征。理论演化等时线和光学光谱观测表明恒星的年龄在10-100百万年之间。在HD 166191的类地行星带中看到的大尘埃质量表明了行星胚胎之间最近的碰撞或与行星建造相关的大规模持续碰撞研磨。
2013-09-06 astro-ph.SR
The lithium-rotation connection in young stars
锂是恒星内部混合过程的敏感探针。多年来,人们一直怀疑锂丰度和恒星自转之间存在联系,推测是旋转引起的内部混合的结果。近年来,一些研究已经证实并完善了低质量年轻恒星的这种关系。在不同的恒星形成区和年轻的疏散星团中,快速旋转的K矮星被发现比它们旋转较慢的兄弟更富含锂。虽然这种锂旋转的相关性是相反的天真的期望,已经提出了几个模型来解释它。我们在这里回顾最近的观测结果,并简要讨论建议的解释。
2020-09-04 astro-ph.SR
Sun-Like Magnetic Cycles in the Rapidly-Rotating Young Solar Analog HD 30495
越来越多的证据表明,多种发电机机制可以在不同的时间尺度上驱动磁场变化,不仅在太阳中,而且在其他恒星中。许多太阳活动代用指标表现出准两年($\sim$ 2年)变化,这是叠加在占主导地位的11年周期。一个表征良好的恒星样本表明,自转周期和循环周期之间至少有两种不同的关系,有些恒星同时表现出长周期和短周期。在这个样本中,太阳周期是典型的快速旋转的恒星,这意味着太阳可能处于过渡状态,或者它有一个不寻常的进化历史。在这项工作中,我们提出了新的和档案观测的双磁周期在年轻的太阳模拟HD 30495,一个$\sim$ 1 Gyr-old G1.5V星的旋转周期近11天。这颗恒星正好落在由更广泛的恒星样本建立的关系上,短周期变化为$\sim$ 1.7年,长周期为$\sim$ 12年。我们测量了三个单独的长周期周期,发现持续时间从9.6-15.5年不等。我们发现短期的变化是间歇性的,但目前在整个时间序列的大部分,虽然它的发生和幅度是不相关的较长的周期。这些本质上类似于太阳的变化发生在自转更快的类太阳恒星中,尽管表面的差异自转测量留下了太阳等效的可能性。
2015-07-13 astro-ph.SR
A very young and fast rotating shell star discovered in the eclipsing binary ZTF J200347.63+394429.8
Bundesdeutsche Arbeitsgemeinschaft für Veränderliche Sterne e.V. (BAV)(德国变星研究协会)
研究发现ZTF J200347.63+394429.8中存在一颗年轻且快速旋转的壳层恒星,其年龄仅约1.8百万年,具有高自转速度和高温度。
2025-10-21 astro-ph.SR
Five young $δ$ Scuti stars in the Pleiades seen with Kepler/K2
我们进行模式识别的五个$δ$盾牌星在昴星团,使用自定义的光变曲线从K2测光。通过创建échelle图,我们确定了径向和偶极模式的脊,包括总共28个径向和16个偶极模式的五个恒星。我们还建议可能的身份,这些模式的谎言从径向和偶极子脊偏移。我们计算非旋转的恒星脉动模型,以验证我们的模式识别,发现良好的协议内的年龄和金属丰度的限制集群。我们还发现,对于所有的恒星,密度最小的模型是首选,反映了这些扁圆,旋转恒星的密度较低。五颗星中有三颗显示旋转分裂的多重态。我们的结论是,样本显示的承诺,在未来的旋转模型的小行星地震旋转速率,质量和年龄。我们的初步模型也表明了对氦丰度的一些敏感性。
2022-01-25 astro-ph.SR
Magnetic fields on young, moderately rotating Sun-like stars II. EK Draconis (HD 129333)
年轻的太阳型恒星的磁场、活动和发电机可以利用分光偏振观测的时间序列和层析成像技术,如多普勒成像和塞曼多普勒成像,进行经验性研究。在本文中,我们使用这些技术来研究年轻的类太阳恒星EKDraconis(SP型:G1.5V,HD 129333)使用ESPaDONS在加拿大-法国-夏威夷望远镜和NARVAL在望远镜伯纳德Lyot。这项多时期研究从2006年底持续到2012年初。我们测量到高水平的色球活动,表明一个活跃的,变化的色球。为所有可用的时期构建表面亮度特征。2006/7年和2008年的数据显示,在中纬度地区出现了大的斑点特征。然而,2012年的数据显示了一个独特的极地点。我们观察到一个强大的,几乎单极,方位场在所有的时代,是类似于观察到的其他类太阳恒星。利用磁场特征,我们确定了平均赤道自转速度Ω_eq为2.50 +/- 0.08 rad/d。测量到高水平的表面差异旋转,平均旋转剪切ΔΩ为0.27 ± 0.24 - 0.26 rad/d。在2006年12月至2007年2月的3个月的密集观测期间,磁场从主要的环形(约为1000毫米)变为环形(约为1000毫米)。80%)到一个更平衡的poloidal-toroidal(约。40-60%)场。虽然大尺度磁场在我们观测的各个时期都在演化,但在我们的数据中没有发现极性反转。
2016-11-23 astro-ph.SR
The radii of M-dwarfs in the young open cluster NGC 2516
使用一种新的技术,它结合了以前确定的旋转周期与新的光谱测定投影旋转速度,我们已经确定了半径快速旋转,低质量(0.2-0.7 Msun)的M-矮星的年轻,太阳金属丰度疏散星团,NGC 2516。在给定的绝对I或K星等下,平均半径大于模型预测,也大于磁性不活跃的M矮星的测量半径;对于我们样本中最低光度的恒星,差异从百分之几增加到百分之五十。我们表明,一个简单的双温度星点模型是广泛能够解释这些意见,但需要点覆盖率约为50%的快速旋转的M-矮星。
2009-08-10 astro-ph.SR
A Plasma Torus Around a Young Low-Mass Star
本研究通过TIC 141146667的时序光谱与测光,发现Hα发射证据,表明年轻快速旋转M型矮星周围存在共转低温等离子体环。
2025-06-10 astro-ph.SR
Magnetic field topology and chemical abundance distributions of the young, rapidly rotating chemically peculiar star HR5624
年轻的、快速旋转的Bp星HR 5624(HD 133880)显示出其纵向磁场异常强烈的非正弦变化。这种行为以前被解释为一个异常强大的,四极主导的表面磁场几何形状的签名。我们研究了HR5624的磁场结构和化学丰度分布,目的是验证其磁场的不寻常的四极性质,并研究场拓扑结构和化学斑点之间的相关性。我们分析了高分辨率,时间序列斯托克斯参数谱的HR 5624的磁多普勒成像反演代码的基础上详细的极化辐射转移建模的线轮廓的帮助。我们的磁多普勒反演表明,HR5624的场结构是相当简单的,场强是远远低于以前的研究提出的。我们发现一个最大的本地场强为12千克,平均场强为4千克。我们的模型表明,整体大规模的场拓扑HR5624更好地描述为一个扭曲的,不对称的偶极子。在我们的研究中获得的Mg,Si,Ti,Cr,Fe和Nd的化学丰度图的特点是大规模的,高对比度的丰度模式。这些结构弱相关的磁场的几何形状,并没有显示出明显的元素浓度在水平场区域预测的理论原子扩散计算。我们的结论是,表面磁场拓扑结构的HR 5624是不寻常的,如先前提出的。考虑到这些结果与其他最近的早期型恒星的磁映射分析表明,占主导地位的四极磁场拓扑结构,调用存在于相当数量的恒星,可能不存在于真正的恒星。
2017-05-14 astro-ph.SR
Common dynamo scaling in slowly rotating young and evolved stars
对晚型恒星的活动和磁性的一种解释是,它们都随着罗斯比数的减少而增强,直到饱和水平,这表明恒星发电机依赖于旋转和对流湍流。然而,一些研究声称,旋转本身就足以充分参数化这种缩放。在这里,我们解决的问题,包括演化的,后主序星的旋转活动关系的分析,湍流恒星发电机的相关性。与主序星相比,这些恒星旋转非常缓慢,但表现出类似的活动水平。我们发现,这两个演变阶段落在一起的旋转活动图,并形成一个单一的序列在不饱和制度的关系,只有来自恒星模型的Rossby数,确认早期的初步结果,依赖于一个更简单的参数化对流周转时间。这反映了最近完全对流的M矮星的结果,它们同样落在与部分对流太阳型恒星相同的旋转活动序列上。我们的研究结果表明,湍流在驱动恒星发电机中起着至关重要的作用,并表明有一个共同的与磁场相关的发电机机制解释了所有晚型恒星的磁活动。
2020-03-19 astro-ph.SR
Complex Modulation of Rapidly Rotating Young M Dwarfs: Adding Pieces to the Puzzle
最近,人们用Kepler/K2(扇贝壳)和TESS(复杂旋转体)发现了新的年轻M矮星组,它们具有复杂的、尖峰的和严格周期性的光度调制。它们都是恒星形成协的一部分,与其他变星不同,可能属于一个统一的类别。建议的假说包括恒星斑点,吸积尘埃盘,共同旋转的物质云,磁约束的材料,斑点和错位的磁盘,和脉动。在这里,我们提供了一个全面的概述,并添加了新的观测约束与TESS和SPECULOOS南方天文台(SSO)测光。我们从三个新的角度审视所有假设:(1)我们通过年轻恒星目录调查每个场景的发生率;(2)我们使用超过一年的组合数据研究特征的寿命;(3)我们用多色测光探测预期的颜色依赖性。在这个过程中,我们还重新审视了恒星参数占活动的影响,研究恒星耀斑活动指标超过一年的时间尺度,并开发玩具模型来模拟典型的形态。我们排除了大多数假设,只有(i)共同旋转的物质云和(ii)斑点和错位的磁盘仍然是可行的-警告。对于(i),同向旋转的尘埃可能不够稳定,而同向旋转的气体本身可能无法形成黑洞尺度的特征;(ii)需要在大多数年轻的M矮星周围有错位的盘。因此,我们提出了一个统一的假设,一个叠加的大振幅点调制和急剧过境的共同旋转的气体云。虽然复杂的旋转体的谜团仍然存在,但这些新的观察结果为未来的谜题增添了有价值的部分。
2022-02-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Suppression of lithium depletion in young low-mass stars from fast rotation
我们计算旋转的一维恒星演化模型,其中包括修改后的对流区的温度梯度和对流不稳定性的标准的启发旋转三维流体动力学模拟与MUSIC代码进行。在这些3D模拟中,我们发现对流性质强烈依赖于Solberg-Høiland稳定性标准。因此,我们将其纳入一维恒星演化模型取代通常的史瓦西稳定性标准,并修改对流区的温度梯度。为了研究低质量主序星的锂耗尽问题,我们计算了从主序星前到主序星末质量在0.55到1.2之间的一维模型网格。这是一个理想的测试案例,因为这些恒星中的许多都是快速旋转的恒星,锂的消耗速度对恒星结构的变化非常敏感。此外,观测结果表明,慢旋转和锂耗尽之间的相关性,相反的旋转驱动混合的标准模型的预期。通过抑制对流,从而降低对流包络底部的温度,在我们的快速旋转模型中,锂燃烧被强烈淬灭,其程度足以解释在年轻的疏散星团中观察到的锂扩散。
2021-08-23 astro-ph.SR
The role of tidal interactions in the formation of slowly rotating early-type stars in young star clusters
本研究通过观测年轻星团NGC 2422中慢速旋转恒星的视向速度,检验潮汐相互作用假说,发现其预测与观测不符,表明潮汐并非形成慢速旋转恒星的主导机制。
2023-09-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
RX J0513.1+0851 AND RX J0539.9+0956: Two Young, Rapidly Rotating, Spectroscopic Binary Stars
RX J0513.1+0851和RX J0539.9+0956之前被认为是年轻的低质量单线光谱双星系统,在可见光波段被归类为弱线金牛座T星。在这里,我们提出了径向速度,光谱类型,vsini值,并在这些系统中的组件从二维互相关分析的通量比。这些结果是基于高分辨率,近红外光谱与凯克II望远镜采取提供了第一次表征这些系统作为双线,而不是单线。它将红外光谱的能量应用于冷秒的检测;通量在红外线中的比例与可见光相比是一个不那么陡峭的质量函数,因此能够识别低质量的秒。我们发现RX J0513.1+0851和RX J0539.9+0956主星是快速旋转的,分别为60 km/s和80 km/s;由于相当宽的吸收线,这给次级分量的检测带来了额外的困难。迄今为止,这是测量到的主序前光谱双星的最高旋转速度。通过结合新的可见光光谱和我们的红外数据,确定两个系统的轨道参数和质量比。对于RX J0513.1+0851,我们推导出周期约为4天,质量比q = 0.46 +/- 0.01,对于RX J0539.9+0956,周期约为1117天,质量比q = 0.66 +/- 0.01。基于我们推导出的恒星组件的属性,我们估计的光度,因此距离这些双星在220 pc和90 pc。它们似乎比以前估计的要近得多。
2013-02-19 astro-ph.SR
Variations in the Mass Functions of Clustered and Isolated Young Stellar Objects
我们分析了高质量,完整的恒星目录的四个年轻的(约1百万年)和附近(约300 pc)的恒星形成区域:金牛座,Lupus 3,ChaI,和IC 348,这已经被证明有恒星群的性质是类似的较大的集群,如ONC。我们发现,在一个区域内或属于群体的恒星表面密度较高的恒星往往有一个相对过剩的更大质量的恒星,在广泛的质量。我们在Taurus和IC 348以及ONC中发现了这一结果的统计学显著证据。这些差异对应于在更聚集的环境中具有通常高约10 - 20%的平均质量。ChaI中的恒星没有证据表明表面密度或分组状态的趋势,而Lupus 3中的恒星太少,无法做出任何明确的解释。集群恒星形成的模型通常不会扩展到足够低的质量或小的群体大小,以测试他们的预测,但我们的研究结果表明,这一制度是重要的考虑。
2011-10-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Stars caught in the braking stage in young Magellanic Clouds clusters
许多麦哲伦星团(年龄高达20亿年)的色星等图显示恒星离开主序星的延伸关闭区域,表明存在多个年龄可能相差数亿年的恒星星族(Mackey et al. 2008,Milone et al. 2009,Girardi et al. 2011)。一个有争议的问题是,这种延长的关闭是否是由于不同恒星自转的种群造成的(Girardi et al. 2011,Goudfrooij et al. 2011,Rubele et al. 2013,Li et al. 2014)。最近在一些较年轻的星团(大约8000 - 40000万年)中发现了一个“分裂”的主序列,这为这个谜团增添了另一块拼图。主序的蓝(红)侧与缓慢(快速)旋转的恒星模型一致(D 'Antona et al. 2015,Milone et al. 2016,Correnti et al. 2017,Milone et al 2016),但观察到的颜色-星等图的完整理论表征似乎还需要年龄分布(Correnti et al. 2017)。我们在这里表明,在迄今为止分析的三个星团中,如果用一直缓慢旋转的模型来解释蓝色主序星,它们必须比星团的其余部分年轻约30%。如果它们被解释为恒星最初快速旋转,但后来变慢了,那么年龄差异就消失了,而“制动”也有助于解释延长的转折点的明显年龄差异。麦哲伦星云的年龄分布是旋转恒星演化的一种表现。建议进行观察性试…
2017-07-24 astro-ph.SR
On the bimodal distribution of stellar rotation in young open clusters
对年轻疏散星团的观测显示出恒星自转的双峰分布。这些星团中的类太阳恒星分为两个主要的快速和慢速旋转子种群。超过约5亿年的年龄,这两个人口收敛到一个单一的峰值分布的角速度。我认为,这种演变的恒星旋转在疏散星团的结果,从一个短暂的插曲,增强角动量损失的强恒星风早期演化的快速旋转太阳类恒星
2018-08-06 astro-ph.SR
The initial spin distribution of B-type stars revealed by the split main sequences of young star clusters
对年轻疏散星团中恒星的光谱观测显示出恒星自转速度的二分分布,其中10-30%的恒星自转缓慢,而其余70-90%的恒星自转相当快。与此同时,年轻星团的高精度多波段测光显示出分裂的主序星带,这再次被解释为由于自旋二分法。最近的论文表明,极端的旋转需要恢复光度分裂。然而,我们新的MESA模型网格和流行的SYCLIST模型表明,初始缓慢(0-35%的线性开普勒旋转速度)和中间(开普勒旋转速度的50-65%)旋转足以解释光度分裂。这些值与最近对星团和场星的光谱测量结果相一致,并且可能反映了上主序星的出生自旋分布。一小部分最初旋转速度较快的恒星可能在主序星演化结束时达到近临界旋转,并在年轻星团的关闭区域产生Be星。然而,我们发现,被明星的存在下,集群关闭两个幅度主张在创建被明星的二进制相互作用的关键作用。我们认为,表面化学成分的测量可能有助于区分这两个恒星形成通道。虽然只有最快速旋转的,因此富含氮的,单颗恒星可以演变成Be星,缓慢的前质量转移旋转和低效的吸积允许温和或没有富集,即使在临界旋转吸积诱导的Be星。我们的研究结果揭示了新的起源的自旋分布的年轻和演化的B型主序星。
2022-12-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
Seismic constraints on the spin evolution of slowly rotating young intermediate-mass stars
本研究利用 TESS 数据识别了5381颗 $δ$ Scuti stars,通过分析其中24颗具有转动分裂恒星的星震学数据,发现年轻中等质量恒星在越过 ZAMS 期间自转减慢极弱,该现象与其转动惯量逐渐增加一致。
2025-05-05 astro-ph.SR
A rotating accretion disk around MWC297, a young B1.5 Ve star
该研究通过IRTF iSHELL高分辨率光谱,发现年轻B1.5e恒星MWC297存在开普勒旋转的CO气体盘,并利用窄环模型拟合其发射,揭示盘的温度、柱密度及荧光激发机制,同时识别出两个前景冷云解释消光。
2023-10-11 astro-ph.SR
The 12CO/13CO isotopologue ratio of a young, isolated brown dwarf. Possibly distinct formation pathways of super-Jupiters and brown dwarfs
将行星的大气特征与其形成路径联系起来是太阳系外行星研究的一个中心主题。虽然12 C/13 C同位素比率在太阳系中变化不大,但最近发现超级木星的大气中富含13 CO,这可能是由于在其形成过程中,在CO雪线之外占主导地位的冰吸积的结果。在本文中,我们的目的是测量一个年轻的,孤立的棕矮星的12 CO/13 CO同位素比值。虽然年轻的低质量棕矮星的一般大气特征预计与超级巨星非常相似,但它们的形成途径可能不同,导致不同的同位素比例。我们分析档案K波段光谱的L矮星2 MASS J 03552337 +1133437采取的NIRSPEC在凯克望远镜。对数据进行了免费的反演分析,以确定其大气中的同位素比值12 CO/13 CO。同位素13 CO,在大气中检测通过互相关方法在一个信号噪声约8.4。使用两个检索模型之间的贝叶斯模型比较,检测显著性被确定为~9.5 sigma。我们得到的同位素比值12 CO/13 CO为97(+25/-18),略高于当地星际标准。其C/O比约为0.56,与太阳值一致。虽然目前只有一颗超级木星和一颗褐矮星的12 CO/13 CO比值,但有趣的是,它们是不同的,可能暗示着不同的形成途径。尽管光谱相似,孤立的褐矮星可能会经历一个自上而下的形成通过引力坍缩,这类似于恒星的形成,而巨大的系外行星有利地形成通过核心吸积,这可能会改变其大气中的同位素比例,这取决于它们从原行星盘中吸积…
2021-09-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
First millimeter detection of the disk around a young, isolated, planetary-mass object
OTS44是已知的仅有的四颗拥有圆盘的自由浮动行星之一。我们之前已经证明,它是已知的最冷和质量最小的自由浮动行星($\sim$ 12 M $_{\rm Jup}$),有一个活跃的吸积盘。我们已经获得了波段6(233 GHz)ALMA连续数据,这个非常年轻的磁盘轴承对象。数据显示了对源的明确的未解决的检测。我们通过经验相关性获得了年轻的,高质量的,中央(亚恒星)物体的盘质量估计。所获得的数值范围为0.07至0.63 M $_{\oplus}$(尘埃质量)。我们比较了这个独特的磁盘与那些最近报道的高质量(褐矮星)年轻的对象,以推断其形成机制的限制。虽然对尘埃温度的极端假设产生的盘质量值可能会稍微偏离大质量棕矮星的一般趋势,但一系列合理的值提供了与$M_{\rm dust}$和$M_{*}$之间的独特比例关系相兼容的盘质量,通过亚恒星域下降到行星质量。
2017-05-18 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Inhomogeneous dust eclipses in young stars. The case of CQ Tauri
我们发现,尘埃云掩盖年轻恒星掩盖恒星盘不均匀。在CQ Tau的特殊情况下,我们发现孤立的光学厚结构的大小为$\lesssim0.6R_*$,并推导出典型的$A_{V}$梯度在天空的平面,发现它高达几个星等每恒星半径。大的消光梯度和复杂的结构的遮蔽云不仅导致一个明显的罗西特-麦克劳克林效应,但也复杂和可变的恒星吸收线的形状。
2021-02-17 astro-ph.SR
84 Second and 169 Second Rotation of Two Isolated, Ultramassive, Strongly Magnetic White Dwarfs
Butler Community College(巴特勒社区学院)
本研究发现两颗孤立超质量强磁白矮星SDSS J1557+0411和PG 1312+099存在极快自转(周期分别为168.94秒和83.72秒),部分证实了前者的氧氖核快速旋转预测,并提出后者可能是未解析双简并系统。
2025-10-22 astro-ph.SR
Search for Pairs of Isolated Radio Pulsars - Components in Disrupted Binary Systems
我们已经开发出一种方法来分析孤立的相对论性物体的运动学关联-可能的破坏密近双星系统的残余物。我们调查对相当年轻的射电双星与已知的自行和估计的距离(分散措施),间隔不超过2-3千秒差距。利用这些天体的特定径向速度分布,我们构建了它们在几百万年的时间尺度上在银河系引力场中可能运动的10 - 30万条轨迹。分析了它们在与年轻脉冲星年龄一致的时期近距离相遇的概率。当这些概率大大超过它们的参考值时,我们就可以得出结论,这些物体在过去可能是被引力束缚的。结果,我们探测到了六对脉冲星(J0543+2329/J0528+2200,J1453-6413/J1430-6623,J2354+6155/J2321+6024,J1915+1009/J1909+1102,J1832-0827/J1836-1008,和J1917+1353/J1926+1648),它们是高概率的破裂双星系统中的伴星。估计他们的运动年龄和速度在二进制中断,并在目前的时代。
2012-03-13 astro-ph.SR
Multiple stellar populations in NGC 1866. New clues from Cepheids and Colour-Magnitude Diagram
我们进行了一个全面的研究,在年轻的大麦云星系团NGC 1866的恒星星族,结合分析其最好的研究造父变星的一个非常准确的颜色星等图(CMD)从最新的哈勃太空望远镜测光。我们使用贝叶斯方法的基础上,新的PARSEC恒星演化轨道的超调和旋转,以获得年龄和初始旋转速度的五个良好的研究造父变星的集群。我们发现,四个造父变星属于一个最初缓慢旋转的年轻人口($ 176 \pm 5$ Myr),而第五个是显着老年人,无论是$ 288 \pm 20$ Myr的模型具有高初始旋转速度($ω_\mathrm{i} \sim 0.9$),或$ 202 \pm 5$ Myr的缓慢旋转的模型。CMD的补充分析排除了后一种解决方案,同时强烈支持存在两个不同的群体,分别为$\sim$ 1.76亿年和$\sim$ 2.88亿年。此外,观测到的多重主序星和转折点表明,较年轻的星群主要由缓慢旋转的恒星组成,就像四颗较年轻的造父变星一样,而较老的星群主要由最初快速旋转的恒星组成,就像第五颗造父变星一样。我们的研究不仅强化了像NGC 1866这样的年轻星团拥有多个种群的概念,而且还暗示第一个种群,即较老的种群,可能继承了母云的角动量,而第二个种群的恒星,年轻的,没有。
2019-09-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
CFBDSIR 2149-0403: young isolated planetary-mass object or high-metallicity low-mass brown dwarf??
我们对候选的自由浮动行星CFBDSIR~J214947.2-040308.9进行了多波长,多仪器观测表征,这是一颗可能具有低重力特征的晚期T矮星,以限制其物理性质。我们分析了9个小时的X-射手光谱与信号检测从0.8- 2.3 $μ$ m,以及额外的测光在中红外使用斯皮策太空望远镜。结合VLT/HAWK-I天体测量视差,这使得从可见光到5 $μ$ m的绝对通量的完整特征,包括超过90%的预期能量由这样一个冷的晚期T型物体发射。我们的频谱分析还提供了径向速度,因此确定其完整的三维运动学。虽然我们的新光谱证实了CFBDSIR 2149的低重力和/或高金属丰度,但视差和运动学安全地排除了任何已知的年轻运动群的成员资格,包括AB~Doradus。我们使用的KI在1.25 $μ$ m的双峰的等效宽度作为一个有前途的工具来区分低重力的影响,从高金属丰度的冷大气的发射光谱的影响。在CFBDSIR 2149的情况下,观察到的KI双峰明显有利于低重力溶液。因此,CFBDSIR 2149是一颗特殊的晚T矮星,可能是一颗年轻的行星质量天体(2- 13兆木星,$<$ 500百万年),可能类似于系外行星51 Erib,或者可能是一颗2- 40兆木星的棕矮星,具有超太阳的金属丰度。
2017-03-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
ALMA observations of the very young Class 0 protostellar system HH 211-mms: a 30-au dusty disk with a disk-wind traced by SO?
HH 211-HH是英仙座最年轻的0类原恒星系统之一,距离约235 pc。我们已经绘制了其中心区域,分辨率高达~ 7 AU(0.03”)。尘埃盘深深地嵌入在一个扁平的信封,在尘埃连续的强度跳跃在~ 350 GHz。它几乎是边缘上的,几乎完全垂直于射流轴线。它沿着长轴的尺寸约为30 AU。它在几何上是厚的,表明(亚)毫米发光颗粒尚未沉降到中平面。它的内部预计已经转变为开普勒旋转盘,半径约为10 au。在SO中探测到旋转盘大气和致密的旋转双极外流。外流从内盘表面向外扇出,并以与扁平包络相同的方向旋转,因此可以追踪从内盘带走角动量的盘风。根据盘状大气的旋转,原恒星的质量估计为<~ 50 M_Jup。与文献中的结果一起,我们的结果有利于一个模型,其中磁盘半径与原恒星质量线性增长,如预测的模型,星前致密的核心演变,渐近线的列密度和角速度的$r^{-1}$径向轮廓。
2018-07-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
The cosmic merger rate density evolution of compact binaries formed in young star clusters and in isolated binaries
下一代地基引力波探测器将观测到红移达$z\gtrsim{}10$的双星黑洞合并,探测紧凑双星合并在宇宙时间内的演化。在这里,我们提出了一个新的数据驱动的模型来估计宇宙合并率密度(MRD)的演变CB的,通过耦合目录的CB合并与观测约束的宇宙恒星形成率密度和宇宙的金属丰度演化。我们采用目录CB合并来自最近的$N-$机构和人口合成模拟,描述的MRD的年轻星团(以下简称动态CB)和外地(以下简称孤立CB)中形成的CB。动态BBH的局部MRD为$\mathcal{R}_{\rm BBH}=64^{+34}_{-20}$ Gpc $^{-3}$ yr $^{-1}$,与LIGO-Virgo合作的第一次和第二次观测运行(O 1和O2)的90%可信区间一致,并与孤立BBH的局部MRD($\mathcal{R}_{\rm BBH}=50^{+71}_{-37}$ Gpc $^{-3}$ yr $^{-1}$)一致。动态和孤立黑洞-中子星双星的局部MRD分别为$\mathcal{R}_{\rm BHNS}=41^{+33}_{-23}$和$49^{+48}_{-34}$ ~Gpc $^{-3}$ yr $^{-1}$.这两个值都与从O 1和O2推断的上限一致。最后,动态中子双星的局部MRD(BNS,$\mathcal{R}_{\rm BNS}=151^{+59}_{-38}$ Gpc $^{-3}$ …
2021-02-11 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Jet Streams and Tracer Mixing in the Atmospheres of Brown Dwarfs and Isolated Young Giant Planets
对褐矮星和相对孤立的太阳系外年轻巨行星的观测为探索新领域的大气动力学提供了前所未有的细节。关于全球流通的机制问题仍有待解决。以往的研究表明,小规模的,随机变化的热扰动对流和上覆的分层层之间的相互作用,可以驱动纬向急流,波,湍流。在这里,我们改进了我们以前的大气环流模式,使用双流灰色辐射转移计划,以代表更现实的加热和冷却速率。我们研究了纬向急流的形成及其时间演化,以及被动示踪剂(包括云和化学物质)的垂直混合。在相对较弱的辐射和摩擦耗散下,速度高达几百$\rm m\;s^{-1}$的强纬向急流是典型的结果。离赤道急流倾向于与气压无关,而赤道急流则表现出明显的垂直风切变。具有强耗散的模型抑制射流的形成,并在赤道外区域具有各向同性湍流。在相对较低的大气温度下,赤道气流的准周期振荡普遍存在,周期从几十天到几个月不等。亚微米的云粒子可以被输送到凝结水平以上的几个尺度的高度,而较大的粒子形成较薄的层。云层顶部附近的云板是不均匀的。具有化学时标$>10^5$ s的化学示踪剂可被驱离平衡。全球平均示踪剂的等效垂直扩散系数$K_{\mathrm{zz}}$是从我们的模型中诊断出来的,通常为$1\sim10^2\rm m^2\;s^{-1}$的量级。最后,在相应的条件下,我们给出了不同类型示踪剂的$K_{\mathrm{zz}}$的解析估计。
2022-03-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
Retrieving Young Cloudy L-Dwarfs: A Nearby Planetary-Mass Companion BD+60 1417B and Its Isolated Red Twin W0047
本文用Brewster反演两颗年轻多云L型矮星并测量其主星丰度,发现近红外数据无法可靠约束丰度和C/O比,但显著支持有云模型,凸显JWST的必要性。
2024-07-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
A probable Keplerian disk feeding an optically revealed massive young star
本文报道在大麦哲伦云中发现一个河外大质量年轻恒星天体周围的旋转气体结构,其内区呈开普勒旋转并供给中央恒星吸积盘,且该系统光学可见,为低金属丰度环境下大质量恒星形成与星周盘演化提供了重要约束。
2023-11-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Symmetry breaking in merging binary black holes from young massive clusters and isolated binaries
本文通过N体演化模型和孤立双星星族合成,首次同时纳入诞生踢动和动力学相遇导致的错位,发现年轻大质量星团和孤立双星形成的双黑洞并合群体均倾向于自旋-轨道对齐,但两种渠道均无法完全再现LIGO-Virgo-KAGRA观测到的有效自旋分布不对称性。
2023-06-13 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The impact of spin-kick alignment on the inferred velocity distribution of isolated pulsars
年轻的孤立恒星的速度通常是在假设未观测到的径向速度不是特殊的情况下,从它们在天空平面上观测到的二维速度推断出来的,即,测量的二维速度是完整三维速度的各向同性投影。然而,如果脉冲星的自旋优先与反冲对齐,那么观察者相对于脉冲星速度矢量的视角实际上是特殊的,因为自旋的方向影响脉冲星的可探测性。这意味着可观测卫星的二维速度测量不是各向同性投影,这影响了对三维速度的推断。我们估计这种影响,并得出结论,它可能会导致一个~15%的系统高估中子星出生踢,如果年轻的中子星有高的自旋角和窄束,但确切的校正因子取决于束自旋和自旋踢错位角和束宽度的分布。
2023-03-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
Dissecting the central regions of OH 231.8 + 4.2 with ALMA: a salty rotating disk at the base of a young bipolar outflow
我们目前的ALMA连续谱和分子线发射图在$\sim$ 1毫米的OH 231.8,一个很好的研究双极星云周围的AGB星。我们的地图($\sim$ 20 mas)具有出色的角分辨率,使我们能够仔细观察OH 231.8的中央星云区域,这些区域拥有解开这个标志性物体如何组装其复杂星云结构的线索。我们报告,第一次在这个对象和其他同类,发现一个旋转的circumbinary磁盘选择性跟踪NaCl,KCl,和H $_2$ O发射线。这是第一次在富氧的AGB拱星包层中探测到KCl。旋转盘,半径$\sim$ 30 AU,位于一个年轻的双极风的基础上跟踪SiO和SiS的排放,这也提出了在其基地旋转的迹象。NaCl赤道结构的特点是由一个平均旋转速度$\sim$ 4公里秒$^{-1}$和极低的膨胀速度,$\sim$ 3公里秒$^{-1}$。外流具有显著的扩张运动学特征,其特征在于其底部的恒定径向速度梯度为$\sim$ 65 km s $^{-1}$ arcsec $^{-1}$。在$r$ $\sim$ 350 au之外,流出物中的气体继续以$\sim$ 16 km s $^{-1}$的恒定终端速度径向流动。我们的连续地图揭示了空间分辨尘埃盘状结构垂直于外流,与NaCl,KCl和H $_2$ O排放所产生的磁盘的表面层。在盘中,我们还确定了一个未解决的点连续源,这可能代表中央米拉型恒星QX Pup被一个$\…
2022-06-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
Steady Wind-Blown Cavities within Infalling Rotating Envelopes: Application to the Broad Velocity Component in Young Protostars
在整个宇宙中,从形成的低质量恒星到超大质量黑洞,在广泛的吸积物体周围都观察到了风驱动的外流。我们研究了中央各向同性风和下落,旋转,信封之间的相互作用,确定在弱混合的假设下,在他们的界面处形成的稳态空腔形状。所得到的风吹空腔的形状是细长的和自相似的,其物理尺寸由风冲压压力和包封热压力之间的比率确定。我们计算的增长之间的冲击风和偏转包络线的温暖的湍流混合层,并计算由此产生的宽线剖面,假设的线性(Couette型)的速度分布在整个层。然后,我们测试我们的模型对温暖的广泛的速度分量在CO $J$ =16- 15中观察到的赫歇尔/HIFI在原恒星蛇主SMM 1。考虑到SMM 1周围尘埃包层的温度和密度的独立观测约束,我们发现它的所有观测特性都非常匹配(线轮廓,动量,温度)和SMM 1流出腔宽度,以获得物理上合理的参数集:风与下落质量通量之比$\simeq 4\%$,风速$v_{\rm w} \simeq 30$ km/s,CO和H的星际丰度$_2$,以及与实验室实验一致的湍流夹带效率。由此推断出的喷射率与盘吸积率之比$\simeq 6-20\%$与当前的盘风理论相一致。因此,该模型提供了一个新的框架,以协调适度的外流腔的宽度在原恒星与大的观测流速。由于自相似,它也适用于更广泛的天体物理背景。
2020-07-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
Is it possible to detect planets around young active G and K dwarfs?
理论预测表明,行星在非常年轻的恒星中的分布可能与Gyr老系统中通常观察到的非常不同,Gyr老系统是目前径向速度调查的重点。然而,探测年轻恒星周围的行星受到与年轻恒星相关的恒星活动增加的阻碍,其特征可能会使行星的探测产生偏差。在本文中,我们将现实的限制,探测行星周围的年轻活跃的G和K矮星的可能性。基于G矮星HD 141943和K1矮星AB Dor的层析成像的恒星活动模型还包括来自斑和许多小的随机星点的贡献。我们的研究结果表明,年轻的太阳型恒星上存在的恒星活动水平的增加强烈影响地球质量和木星质量的行星的检测和活动抖动的程度与恒星\vsinis直接相关。我们还表明,对于G和K矮星,在个别恒星的活动的分布是更重要的比诱导径向速度作为光谱类型的函数的差异。我们的结论是,木星质量的行星可以在快速旋转的年轻活跃恒星周围检测到,海王星质量的行星围绕着中等旋转体,而超级地球只能在旋转非常缓慢的恒星周围检测到。通过观测年轻恒星而增加恒星活动抖动的影响可以通过将观测基线延长到至少100个历元来补偿。
2013-11-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
On the Class II Methanol Maser Periodic Variability due to the Rotating Spiral Shocks in the Gaps of Disks Around Young Binary Stars
我们认为,第二类甲醇脉泽的周期性变化可以解释的尘埃温度的变化,在吸积盘周围的原双星至少有一个大质量的组件。尘埃温度的变化是由盘中心间隙中螺旋激波的热而致密的物质的旋转引起的。这项工作的目的是要显示如何不同的是第二类甲醇脉泽亮度在磁盘期间的最大照明的时刻由螺旋激波材料(以下简称MMISS)和时刻时,磁盘是由恒星照明只有(MISO)。我们使用代码CLOUDY(v13.02)来估计MISO和MMISS中平盘的物理条件。然后利用模型的物理参数,采用LVG近似,估算了6.7、9.9、12.1和107 GHz脉泽在不同碰撞参量$p$下的亮度。结果表明,强脉泽在MMISS期间相对于MISO经历了相当大的亮度增加。在MMISS条件下,107GHz脉泽的亮度既可能出现耀斑,也可能出现亮度下降,这取决于系统的性质。MMISS中最亮的9.9 GHz脉泽位于更大的$p$,而强的6.7、12.1和107 GHz脉泽则位于$p<200$ AU。MMISS中9.9 GHz脉泽的亮度在$p<200$ AU处受到抑制,在$p>200$ AU处增加。
2014-07-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
NGTS-33b: A Young Super-Jupiter Hosted by a Fast Rotating Massive Hot Star
本文报告了发现一颗由快速自转大质量热恒星宿主的年轻超木星 NGTS-33b,其低密度与年轻年龄为行星形成与演化模型提供了新约束,且是 JWST 大气后续观测的理想目标。
2024-11-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
Searching for Debris Disks around Isolated Pulsars
不同的观测证据表明,孤立的中子星周围存在着圆盘。当中子星在核心坍缩的超新星爆炸中诞生时,超新星的回落可能会形成这样的圆盘。人们已经努力寻找不同种类的中子星周围的盘,包括毫秒中子星、年轻的中子星(磁星、中心致密天体和X射线暗淡孤立的中子星)和规则的射电中子星。我们回顾了从光学到亚毫米/毫米波长观测的主要结果。
2014-04-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
Rotational Desorption of Ice Mantles and Complex Molecules from Suprathermally Rotating Dust Grains around Young Stellar Objects
尘埃颗粒上的冰盖在天体化学中发挥着核心作用。水和复杂的有机分子(COMs)被认为首先在冰幔上形成,随后由于恒星形成活动而释放到气相中。然而,关键的问题是,当颗粒被从$T_{d}\sim 10\rm K$加热到$\gtrsim 100$ K时,冰幔是否能经受住恒星辐射。在本文中,我们首先研究了由年轻恒星(YSO)的强辐射驱动的超高温颗粒旋转对冰幔的影响。我们发现,在水冰和COMs通过热升华脱附之前,整个冰幔可以被离心应力破坏成小碎片。然后,我们研究了由此产生的冰碎片的后果,发现半径为$a \lesssim 10$的微小碎片由于热尖峰而表现出COMs的瞬时释放,而较大的碎片可以以比原始冰粒高得多的速率或相同的速率促进热升华,但$\sim 20-40$ K的温度较低。我们发现,旋转解吸是有效的热芯/corino从内部到外部区域的温度下降到$T_{\rm gas}\sim 40\rm K$和$n_{\rm H}\sim 10^{4}\rm cm^{-3}$。我们讨论了这种机制在各种环境中的COMs和水冰的解吸的影响,包括外流腔壁,光解区,和原行星盘。最后,我们表明,非常大的聚集颗粒可以通过旋转破坏机制,然后通过旋转解吸的冰幔分裂成单独的冰粒。
2020-01-22 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
A clustered origin for isolated massive stars
大质量恒星通常在星团中发现,这使得人们认为它们的形成是由于与年轻星团相关的物理过程。最近有报道称,大麦云中存在孤立的大质量恒星。由于它们的低速度,有人认为它们是在没有周围星团的情况下形成的大质量恒星。在本文中,我们提出了一种替代的解释,这些恒星的起源,他们在集群环境中形成,但随后分散到外地,因为他们的出生集群是潮汐破坏合并与一个更高质量的集群。它们以相对较低的速度逃离合并的星团,这是星团相互作用的典型特征,因此也是较大尺度速度色散的典型特征,与观测到的恒星相似。$N$ -星团合并的天体模拟预测,在距离星团> 20 pc的地方,存在着相当数量的低速($\le$ 20 km s $^{-1}$)大质量恒星。在缺乏气体的合并频繁的高质量星团中,通常会有年轻恒星的光环,包括高质量恒星,这些恒星实际上是在星团环境中形成的。
2017-11-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
Exoplanet accretion monitoring spectroscopic survey (ENTROPY) I. Evidence for magnetospheric accretion in the young isolated planetary-mass object 2MASS J11151597+1937266
本研究利用VLT/UVES获取的高分辨率光谱,证实了年轻孤立行星质量天体2MASS J11151597+1937266的吸积活动,通过模型分析得到了激波参数、天体质量及质量吸积率,为行星吸积过程研究提供了观测证据。
2024-09-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
Isolated massive star candidates in NGC 4242 with GULP
Gemini Observatory/NSFs NOIRLab(Gemini 天文台/美国国家光学-红外天文研究实验室);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);University of Wisconsin-Madison(威斯康星大学麦迪逊分校);the Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);Stockholm University(斯德哥尔摩大学);University of Massachusetts Amherst(马萨诸塞大学阿默斯特分校);Università di Pisa(比萨大学);INFN(意大利国家核物理研究所);INAF - Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna(意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天体物理学与空间科学观测站);University of Sheffield(谢菲尔德大学);The University of Auckland(奥克兰大学);Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics(哈佛-史密森尼天体物理中心);Radcliffe Institute for Advanced Studies at Harvard University(哈佛大学拉德克利夫高等研究院);AURA for the European Space Agency (ESA)(欧洲空间局(ESA)联盟大学研究协会)
本研究利用多波段数据发现NGC 4242中存在孤立大质量恒星候选者,探讨了孤立恒星形成的比例及可能的形成机制。
2025-11-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
Apparent Age Spreads in Clusters and the Role of Stellar Rotation
我们使用日内瓦Syclist等时线模型,包括恒星自转的影响,调查旋转的作用,由此产生的颜色星等图(CMD)的年轻和中等年龄的集群。我们发现,如果旋转速度的分布存在于集群内,旋转的恒星将保持在主序(MS)上更长的时间,似乎比同一集群内的非旋转恒星更年轻。这导致在年轻时($\sim30$ ~Myr)出现并持续超过1~Gyr的延长的主序列关闭(eMSTO)。如果这个eMSTO被解释为年龄分布,则所得到的年龄分布与星团的年龄成比例,即年轻的星团($<100$ ~Myr)似乎具有小的年龄分布(1000万年),而较老的星团($\sim1$ ~Gyr)似乎具有大得多的年龄分布,高达几百万年。我们比较预测的传播的样本的旋转速率的观测年轻和中间年龄的集群,并发现一个很强的相关性之间的测量的“年龄传播”和年龄的集群,在良好的协议与模型的恒星旋转。这表明,文献中报道的“年龄差”可能只是星团内恒星自转速度分布的结果。
2015-07-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
Optical and Near-Infrared Spectra of sigma Orionis Isolated Planetary-mass Objects
我们已经获得了低分辨率的光学(0.7-0.98微米)和近红外(1.11-1.34微米和0.8-2.5微米)光谱的12个孤立的行星质量的候选人(J = 18.2-19.9等)的300万年猎户座σ星团,以确定非常年轻的,亚恒星矮星的光谱特性和组装一个完整的集群质量函数。我们通过与高重力和低重力标准进行目视比较,并通过测量新定义的光谱指数,对目标进行了分类。我们分别使用高重力标准和低重力标准推导出L0-L4.5和M9-L2.5。我们的目标揭示了年轻的清晰路标,从而证实了它们的星团成员资格和行星质量(6-13 Mjup)。这些观测通过光谱确认行星质量域达到$\sim$ 75%的置信水平,完成了猎户座σ质量函数。我们的光谱与BT-Settl太阳金属丰度模型大气的比较产生了2350-1800 K的温度标度和log g ~ 4.0 [cm/s2]的低表面重力,正如对年轻行星质量物体的预期。我们讨论了作为谱型函数的团簇最小质量总体的性质。我们还获得了猎户座σ方向的T矮星S Ori 70的第一个光谱。我们的数据提供了非常年轻的L矮星的参考光学和近红外光谱和质量函数,可用作未来研究低质量亚恒星物体和系外行星的模板。将猎户座σ质量函数外推到太阳附近可能表明,温度为200-300 K、质量在6-13-Mjup区间的孤立行星质量天体可能与质量非常低的恒星一样多。
2017-05-03 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The Cosmic Evolution of Binary Black Holes in Young, Globular and Nuclear Star Clusters: Rates, Masses, Spins and Mixing Fractions
由引力波探测器观测到的不断增长的双星黑洞(BBH)数量是了解它们形成通道的潜在罗塞塔石碑。在这里,我们使用我们的半解析代码{ \sc fastcluster}和{ \sc cosmo $\mathcal{R}$ ate}的升级版本来研究四种不同的BBH种群的宇宙演化:孤立的BBH和动态形成的BBH在核星团(NSC),球状星团(GC),和年轻星团(YSC)。通过我们的方法,我们可以研究不同的通道,假设相同的恒星和二进制输入物理。我们发现星系和星系核中BBH的合并率密度几乎不受恒星金属丰度($Z$)的影响,而孤立BBH的合并率密度则受$Z$的影响很大。YSC中的BBH表现为分离的BBH和GC/NSC BBH之间的中间方式。第N代黑洞(BH)的局域合并率密度是通过对GC、NSC和YSC中的分级合并求和得到的,其范围为$\sim{1}$ ~ $\sim{4}$ Gpc $^{-3}$ yr $^{-1}$,并且对自旋参数最为敏感.我们发现,初级BH的质量函数随着GC和NSC的红移而演变,在较高的$z$中变得更加头重脚轻。相反,初级BH质量函数几乎不随YSC和外场的红移而变化。BH质量函数的这个特征对爱因斯坦望远镜和宇宙探测器有相关的意义。最后,我们的分析表明,多个通道有助于BBH人口的第二引力波瞬态目录。
2022-02-10 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR