X-ray Binaries in the Ultrahigh Encounter Rate Globular Cluster NGC 6388
本文报道了对大质量高密度球状星团NGC 6388中X射线双星的\chandra - \hst联合研究结果。NGC 6388是所有星系团中预测产生X射线双星速率最高的星系团之一。我们用L $_X > 5 \times 10^{30}$ \ergs在半质量半径内探测到了大量的61个\chandra源。从X射线的颜色，光度，（缺乏）的变化，和光谱拟合，我们确定五个可能是静态的低质量X射线双星。由于NGC 6388的核心非常拥挤，找到\chandra源的光学识别是具有挑战性的。我们已经确定了四个蓝色的，光学可变对应的光谱硬X射线源，证据表明，这些是明亮的激变变量（CV）。其中一个显示V的2个星等的变化，表明矮新星爆发。通过其X射线光谱（部分覆盖高$N_H$）和强变异性确定了另一种可能的CV，从而在该集群中确定了五种可能的CV。这些源相对明亮的光学星等使它们与M15中的CV1和47 Tuc中最明亮的CV处于同一级别。
2012-08-07 astro-ph.SR
Evolution of binaries with compact objects in globular clusters
在致密恒星系统中，天体之间的动力学相互作用导致了奇异恒星天体、不寻常双星和更高多重性系统的频繁形成。它们对于形成由中子星和黑洞组成的双星系统是非常重要的，而这些双星系统在观测上通常是由质量转移双星系统发现的。在这里，我们回顾了目前的理解紧凑的对象的保留，金属依赖于形成低质量的X射线双星与中子星，以及如何质量转移双星与黑洞和白矮星可以形成。我们还讨论了一个老的未解之谜和两个新的难题所提出的最近的观察：什么后代超紧凑的X射线双星产生，如何形成非常紧凑的三元组，以及如何可以黑洞低质量的X射线双星获得非简并的同伴？
2017-06-23 astro-ph.HE astro-ph.SR
Massive binaries and the enrichment of the interstellar medium in globular clusters
在球状星团中观察到的异常现象表明，氢燃烧产生的物质污染了环境。有两个主要的来源：渐近巨星分支星和大质量恒星在分裂极限附近旋转。我们讨论了潜在的大规模二进制作为一个有趣的替代来源的处理材料。我们讨论了相互作用的双星质量脱落的观测证据。与大质量恒星的快速辐射驱动风相反，这种物质通常以低速喷射。我们预计它会留在球状星团的势阱中，并成为第二代恒星形成或污染的可能。我们估计，处理后的低速物质的量，可以喷出的大质量的二进制文件是大于贡献的两个先前提出的来源相结合。
2009-10-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
On the disruption of pulsar and X-ray binaries in globular clusters
恒星相遇率Gamma与星团中X射线双星的数量以及射电双星的数量有很强的相关性。然而，在不同的集群中的脉冲星人口显示出显着不同的特点：在一些GC人口占主导地位的二元系统，在其他的单恒星和外来系统的结果，从交换遇到。在本文中，我们描述了球状星团的第二个动力学参数，一个双星的相遇率，γ。我们发现，这个参数提供了一个很好的表征不同的球状星团的脉冲星种群之间的差异。对于任何一个特定的球状星团，γ越高，观察到的相互作用和交换产物就越孤立。此外，我们还发现，缓慢而“年轻”的中子星几乎只出现在伽马值高的星团中;这表明，这类天体是由X射线双星的分裂形成的，从而停止了先前死亡的中子星的再循环。我们讨论了这对年轻中子星的性质和球状星团中中子星的形成的影响。
2013-10-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
Formation of black hole X-ray binaries with non-degenerate donors in globular clusters
在这封信中，我们提出了一个形成通道的低质量X射线双星与黑洞吸积和非退化的捐助者通过放牧潮汐遇到亚巨星。我们估计，在一个典型的致密球状星团的核心密度的$10^5$恒星pc $^{-3}$，形成率约为一个二进制每陀螺每50-100保留黑洞。捐赠者-剥离的亚巨星-与相同颜色的亚巨星或巨星分支恒星相比，将是强烈的不发光。潮汐剥离的产物在数亿年内，与相同颜色的正常恒星相比，至少有一个星等的亮度不足，并且与普通双星中可能由非灾难性质量转移产生的亮度不足的红色恒星不同。动态形成的双星成为静止的低质量X射线双星，寿命约为一个陀螺。预期的X射线双星的数量是每50-200个保留的黑洞中有一个，而预期的强暗次巨星的数量大约是这个数量的一半。在球状星团中存在强烈暗星可能是黑洞存在的标志。
2017-06-23 astro-ph.HE astro-ph.SR
Two particular EA-type binaries in the globular cluster omega Centauri
首次利用WD程序分析了两颗EA型双星V211和NV 358的B光变曲线和V光变曲线。分析表明，V211是一个典型的大陵型双星系统，NV 358是一个良好分离的双星系统。由于这两颗双星都是半人马座ω星的确定自行成员，我们估算了它们的物理参数，得到V211的M_1=1.13 \pm 0.03 M_ \odot，R_1=0.98 \pm 0.01 R_ \odot和M_2=0.33 \pm 0.01 M_ \odot，R_2=0.92 \pm 0.01 R_ \odot;对于NV358，M_1=1.30 \pm 0.05 M_ \odot，R_1=1.03 \pm 0.01 R_ \odot和M_2=0.58 \pm 0.02 M_ \odot，R_2=0.78 \pm 0.01 R_ \odot。在半人马座ω的色星等图上，V211位于微弱的蓝色离散星区域，其主要成分的质量比主序星的质量更大。因此，V211是一个蓝离散子，应该是由次级组分向初级组分的质量转移形成的。NV 358的年龄小于1.93 Gyr，这表明它比半人马座ω的第一代恒星年轻得多。作为半人马座欧米茄中的NV 364，NV 358应该是第二代双星。
2013-03-07 astro-ph.SR
The Clusters AgeS Experiment (CASE). VI. Analysis of two detached eclipsing binaries in the Globular Cluster M55
本文分析了球状星团M55中的两颗食双星V44和V54。对于V54，我们获得了以下绝对参数：主要的$M_p=0.726\pm 0.015\,M_\odot$、$R_p=1.006\pm 0.009\,R_\odot$、$L_p=1.38\pm 0.07\,L_\odot$，次要的$M_s=0.555\pm 0.008\,M_\odot$、$R_s=0.528\pm 0.005\,R_\odot$、$L_s=0.16\pm0.01\,L_\odot$。V54的年龄和视距离模量估计分别为13.3 - 14.7 Gyr和$13.94\pm0.05$等。这个年龄比我们从47 Tuc和M4的双星系统分析中得出的年龄大得多。由于V44的次级在光域中很弱，因此只能得到该系统各分量的质量函数和相关参数。然而，有一个很好的机会，二次的速度曲线可以从近红外光谱。由于V44的原生代比V54进化得更快，因此这些数据将对M55的年龄和距离施加更严格的限制。
2014-03-25 astro-ph.SR
Model computations of blue stragglers and W UMa-type stars in globular clusters
最近的研究表明，接触双星只出现在球状星团（GC）的关闭点之下和蓝离散星（BS）的区域。此外，观察表明，至少有一个显着的分数BS在这些集群中形成的二元传质机制。我们目前的调查的目的是获得和分析一套冷，低金属丰度，这是GC特征的近距离分离双星的演化模型。我们计算了975个模型的初始分离，冷密双星不同的初始参数的演变。该模型包括组件之间的质量交换以及质量和角动量的损失，由于磁化风的非常低的金属丰度双星Z = 0.001。该模型被解释的背景下，现有的数据接触二进制和蓝色离散成员的GC。模型参数与GC接触双星在Hertzsprung-Russell图上的观测位置吻合得很好。在星团主序星的下部没有接触双星，因为没有初始轨道周期短于1.5 d的双星。接触二进制结束其演变为合并出现在BS区域。二进制形成的BS填充整个观察到的BS区域中的GC，但差距是可见的低质量合并，集中沿零年龄的主序列和二进制BS占据红色部分的BS区域。预计只有极少数的二元并合会快速旋转和/或具有由CNO核反应处理的层暴露而产生的化学特性。所有其他的二元并合与碰撞形成的并合是无法区分的。结果表明，二元形成的BS可以构成GC中所有BS的至少相当大的部分。
2015-03-26 astro-ph.SR
Compact Binaries in Star Clusters I - Black Hole Binaries Inside Globular Clusters
我们研究了星团中的紧凑的二进制人口，重点是包含黑洞的二进制，使用自洽的Monte Carlo处理动力学和完整的恒星演化。我们发现，黑洞经历强烈的质量分离，成为集中。在核心中，黑洞之间的相互作用非常强烈，形成了非常有效的黑洞-黑洞双星。然而，强相互作用也会破坏或弹出黑洞-黑洞双星。在我们的模拟中，我们没有发现黑洞-黑洞合并，但产生了许多硬逃逸者，它们将在哈勃时间内合并到银河系中。我们还发现了几个高度偏心的黑洞-黑洞双星是潜在的LISA源，这表明星团是天基探测器的有趣目标。我们的结论是星团必须考虑到预测紧凑的二进制人口统计。
2010-09-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Clusters AgeS Experiment (CASE): Variable Stars in the Globular Cluster M4
基于1995-2009年收集的3000多张M4 BV图像，我们获得了22个变量的光变曲线，其中10个是新发现的物体。我们确定了四个独立的食双星和八个接触双星。除了两个变量外，所有变量都有准确的周期。19颗变星是星团中自行的成员，其余3颗是场星。五个变量是X射线源的光学对应物。对于与X射线源无关的变量之一，我们报告了一个耀斑持续约90分钟，达到0.11等V的振幅。一个新的接触双星具有创纪录的低质量比q=0.06。另外四个这样的系统显示出季节间的光度变化，可能与磁活动周期有关，尽管旋转周期存在巨大差异，但其长度与太阳周期惊人地相似。接触双星在M4的色星等图上的位置强烈地表明，至少在球状星团中，使EW系统能够从接近但分离的双星形成的主要因素是恒星演化。我们在M4中识别出46个蓝色和黄色离散星，并讨论了它们的性质。我们还导出了M4中心部分的差异消光图，并确定了选定参考区的红化E（B-V）= 0.392ma。
2013-06-11 astro-ph.SR
Compact Binaries Ejected from Globular Clusters as GW Sources
执行N体模拟，我们研究的动力学BH-BH（10 Msun每个）和NS-NS（1.4 Msun每个）的二进制文件中形成的集群和它的影响引力波检测。相当一部分致密双星是在核心坍缩后从球状星团中喷射出来的。在被抛出的致密物体总数中，30%是双星。抛射双星的合并时间尺度取决于星团的速度色散，在某些情况下比宇宙的年龄还要短。在合并过程中，这些动态形成的紧凑合并预计将产生引力波，可以被先进的地面干涉仪检测到。根据我们的参考假设，每个球状星团的BH-BH和NS-NS双星的合并率分别为2.5和0.27个/Gyr。假设球状星团的空间密度为8.4 h^3星团Mpc^-3，并将合并率估计值外推到先进的LIGO-Virgo网络的视界距离上，我们预计具有星团起源的BH-BH和NS-NS双星的探测率分别为15和0.024 yr^-1。我们发现，一些动态形成的双星弹出一个大的逃逸速度。它们可能是远离宿主星系的短伽马射线暴的原因。
2014-02-26 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
The Cluster AgeS Experiment (CASE). Variable Stars in the Globular Cluster M55
本文报道了位于球状星团M55中心的55颗变星的时间序列测光。样本包括28个新发现的天体，其中13个是食双星。其中三个是独立的系统，位于星系团颜色-星等图上的关闭区域。其中两个是自行（PM）的M55成员，是一个详细的后续研究，旨在确定集群的年龄和距离的优秀候选人。其他的分离双星位于星团主序的未演化部分。大多数变星都是星团中的蓝离散星。这组包括35颗SX Phe星，两颗接触双星和一颗半分离双星。V60是一个低质量、短周期的大陵五，其洛希叶充满了质量较小、温度较低的成分。质量较大的部分是SX Phe变星。V60的轨道周期以dP/P = 3.0E-9的速率增加。除了众多的变量蓝色离散，我们还报告了两个红色离散显示周期性变化的检测。这两个人都是M55的成员。我们注意到并讨论了在M55和NGC 6752中未演化的主序星之间观测到的接触双星的缺乏。这种明显的缺乏支持了一个演化模型，在这个模型中，接触双星的形成是由主序星关闭时的恒星演化触发的。
2010-11-03 astro-ph.SR
Multi-wavelength photometric study of five contact binaries in the field of globular cluster M4
本研究利用多波段测光数据，通过WD方法分析M4球状星团中五个相接双星的基本参数，并借助周期变化、M-R图和Gaia DR3数据评估其演化状态与成员资格，发现V49和NV4非星团成员。
2023-11-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
Contribution of primordial binary evolution to the two blue-straggler sequences in globular cluster M30
在球状星团M30中发现的两个蓝离散星序列对蓝离散星的形成机制提供了强有力的约束。我们通过双星演化研究了蓝离散双星的形成，发现双星演化对两个序列中的蓝离散双星都有贡献。蓝离散星是位于蓝序还是红序取决于质量施主对双星总光度的贡献，通常在球状星团中观测到的是一颗恒星。蓝色序列中的蓝色离散星有一个冷白矮星伴星，而大多数红色序列中的天体（$\sim 60\%$）是仍在经历质量转移的双星，但也有一些天体是供体刚刚完成质量转移（剥离核心恒星，$\sim 10\%$）或蓝色离散星（吸积体）已经从蓝色序列（$\sim 30\%$）演化出来。同时，在两个序列中发现的W UMa接触双星可以用不同的质量比来解释，即红色序列中的W UMa接触双星具有质量相当的两个组分（例如质量比$q\sim$ 0.3-1.0），而蓝色序列中的W UMa接触双星具有低质量比（例如$q<$ 0.3）。然而，如果我们假设一个二进制样本的初始参数与场的初始参数相同，则不能通过二进制布居合成来再现M30中蓝色序列的部分。这可能表明在球状星团中动力学效应对双星系统的影响是非常重要的。
2017-09-27 astro-ph.SR
A lack of close binaries among hot horizontal branch stars in globular clusters. II. NGC\,2808
基于它们的双星起源的模型已经非常成功地再现了场亚矮星B的性质，但是在球状星团中观察它们的类似物提出了新的问题，而多个种群的发现为这些恒星的形成提供了一个有吸引力的替代方案。我们在NGC 2808中的蓝色水平分支恒星（Teff=12000-22000 K）样本中搜索周期P<200天的双星，该星团已知拥有三个不同的恒星星族和一个多模态水平分支。最终样本由64个目标组成。目标的径向速度在14个时期内测量，跨越约75天的时间间隔。在温度低于测光G1间隙的17000 K恒星中，我们没有发现RV变星，而在温度较高的目标中发现了两个近周期（P<10天）和两个中间周期（P=10-50天）系统。在95%的置信度下，温度低于间隙的恒星的近周期和中周期双星比例分别为fc<5%和fip<10%。在较热的恒星中，最可能的值是fc~20%和fip~ 30%，但90%的置信区间很大（分别为6-42%和11- 72%）。G1的差距出现作为一个不连续的二进制的派别，与较高的发病率的二进制之间的较热的恒星，但不断增加的f与温度，而不是不连续不能排除从我们的观察。我们发现，中期双星，从来没有调查过的集群HB恒星之间，可以发挥重要的作用，超过15-20%的最热的恒星，我们的样本。我们的研究结果表明，热HB星之间的FC是最有可能更高的年轻的集群，确认最近提出的年龄FC的关系。然而，观察到的星系团（如NGC 2808和NGC…
2011-02-08 astro-ph.SR
The Clusters AgeS Experiment (CASE). Variable stars in the field of the globular cluster M12
球状星团M12（NGC 6218）的磁场在1995年至2009年期间被监测，以寻找变星。$BV$光变曲线获得了36个周期或可能的周期变量。其中34个是新发现的。在后者中，我们确定了20个自行星系团成员：6个分离或半分离的食双星，5个接触双星，5个SX~Phe双星和3个黄色离散星。其中两颗食双星位于转弯区，一颗位于主序带的下部，其余三颗位于蓝离散星。两个接触系统是蓝离散星，剩下的三个位于关闭区域。在蓝离散星区域，总共发现了103个天体，其中42个是M12的自行成员，另外4个是场星。剩下的45个天体位于距离星团中心两个核心半径的范围内，因此它们可能是真正的蓝色离散星。我们还报道了M12的径向颜色梯度的发现，以及在一般球状星团中接触系统中周期最短的发现
2015-09-10 astro-ph.SR
Black Hole Binaries Dynamically Formed in Globular Clusters
利用直接N体模拟研究了球状星团中黑洞双星的动力学性质。我们关注BH质量函数对从星系团中弹射出来的BH双星的总质量和质量比分布的影响。首先，我们考虑两个不同质量的BH种群，以便从仅具有单质量BH的模型中学习基本差异。其次，我们考虑连续BH质量函数改编自最近的研究大质量恒星演化的低金属丰度的环境中，形成球状星团。在这项工作中，我们只考虑由三体过程形成的双星，为了简单起见，忽略了恒星演化和原始双星。我们的研究结果表明，大多数BH二进制合并发生后，他们被逐出集群。此外，动态形成的双星的质量比应该接近1或可能小于2：1。由于高质量黑洞的双星形成效率更高，因此对于动态形成的黑洞群，引力波观测采样的黑洞质量函数可能会比单个黑洞的质量函数更高。应用关于球状星团种群的保守假设，例如BH质量分数小且没有原始双星，则源自球状星团的BH双星的合并速率估计至少为每年每Gpc 6.5颗^[3]。实际发生率可能是我们保守估计的数倍以上。
2017-05-11 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Radio pulsar binaries in globular clusters: their orbital eccentricities and stellar interactions
通过改进的脉冲星搜索算法和持续的脉冲星定时观测，对球状星团（GC）进行了高灵敏度搜索，迄今已在20多个GC中发现了约140颗射电双星。观测到的射电双星的轨道偏心率和周期分布，在GC中留下了单射电双星与双星系统或双星与单颗非致密星相互作用的痕迹。可以看出，GC具有不同的多个组。这可能是由于双星的一个组成部分与进入的恒星交换或合并，或者是“飞越”，其中原始的双星保持完整，但经历了离心率和轨道周期的变化。我们认为起源的分布的pixels使用分析和计算工具，如STARLAB，它进行数值散射实验与直接N体积分。具有中等偏心率的星团脉冲星大多数可以用飞掠来解释，而具有高偏心率的星团脉冲星则可能是单星与脉冲星的双星伴星交换和/或合并的结果，尽管有一些天体不容易符合这种描述。银河场脉冲星的轨道周期和偏心率分布与GC脉冲星的轨道周期和偏心率分布有明显的不同。长轨道周期的星系场与冻结的低偏心率的恒星在很大程度上是失踪的球状星团，我们表明，电离这些系统在GC不能单独占的特点。
2009-06-11 astro-ph.SR
Formation of black-hole X-ray binaries in globular clusters
最近发现的第一个候选BH-WD X射线双星，其中紧凑的吸积体可能是星系外球状星团中的恒星质量黑洞候选者，我们的灵感，探讨如何在动态环境中形成这样的双星。我们通过众所周知的形成通道，如二进制交换和物理碰撞的形成率提供分析，并提出，唯一的可能性，形成BH-WD二进制是通过耦合这些通常的形成通道与随后的硬化和/或三重形成。事实上，我们发现，最重要的机制，使一个BH-WD X射线二进制从最初的动态形成的BH-WD二进制是三重诱导质量转移通过Kozai机制。即使使用最乐观的形成率估计，如果黑洞从星系团中大量蒸发或形成一个完全分离的黑洞子星系团，我们也无法与观测推断的产生率相匹配。我们估计，至少有1%的已形成黑洞，或者现在核心中存在的黑洞的10%，必须与核心恒星星族的其余部分相互作用。
2010-01-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
Massive binaries as the source of abundance anomalies in globular clusters
在球状星团中观察到的异常现象表明，氢燃烧产生的物质污染了环境。两个主要的来源被认为是：渐近巨星分支（AGB）恒星和在分裂极限附近旋转的大质量恒星（自旋星）。我们建议大规模的二进制文件作为替代来源。我们计算了一个20 Msun的恒星在密近双星的演化，发现它的脱落约10 Msun。喷出物富含He，N，Na和Al，C和O贫乏，类似于在球状星团中观察到的丰度模式。与大质量恒星的快速辐射驱动风相反，这种物质通常以低速喷射。我们预计它会留在球状星团的势阱中，并成为第二代恒星形成或污染的可能。我们估计，大量的处理低速物质喷出的量大于AGB星和自旋星的贡献相结合，假设大多数的大质量恒星在一个原始球状星团相互作用。如果我们考虑到双星中中等质量恒星的可能贡献，并假设喷出物被等量的未处理物质稀释，我们发现这种情况可以提供足够的物质形成第二代低质量恒星，其数量与第一代低质量恒星一样多。在这种情况下，没有必要做通常采用的假设，如第一代恒星的优先损失，星团的外部污染，或异常的初始质量函数。[删节]
2009-10-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
Evolution of Binary Stars in Multiple-Population Globular Clusters - II. Compact Binaries
本文介绍了一系列N体模拟的结果，旨在探索多星群球状星团中致密双星的演化，结果表明，由于第一代（FG）和第二代（SG）星群结构性质的初始差异以及动力学过程对双星的影响，SG双星的分数比FG星群的分数下降得更快。FG和SG的二进制分数之间的差异是定性相似，但定量小于我们以前的调查中发现的更广泛的binaries。的演化的径向变化的二进制分数是由二进制之间的相互作用隔离，电离和喷射。电离和喷射抵消了部分质量偏析的影响，但对于紧凑的双星的偏析的影响占主导地位，并在集群的演化过程中增加的内部的二进制部分。我们探索FG和SG的二进制分数之间的差异与距离的集群中心和它的依赖于二进制结合能和集群结构参数的变化。在我们的模拟中发现的FG和SG群体中的二进制分数之间的差异与观察性研究的结果一致，发现SG群体中的二进制分数较小。
2016-04-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
Binary properties of the globular cluster 47 Tuc (NGC 104). A dearth of short-period binaries
本研究通过VLT/MUSE对球状星团47 Tuc开展多历元光谱巡天，测定2万余颗恒星的视向速度，发现其总双星比例与此前估计一致，蓝离散星双星占比约为均值三倍，且短周期双星及大质量暗伴星双星匮乏，对现有演化模型提出挑战。
2024-12-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
Exploring the dynamical evolution of binary stars in multiple-population globular clusters
Indiana University（印第安纳大学）；Nicolaus Copernicus Astronomical Center, Polish Academy of Sciences（波兰科学院尼古拉·哥白尼天文学中心）；Dipartimento di Fisica e Astronomia "Galileo Galilei", Univ. di Padova（帕多瓦大学伽利略·伽利莱物理与天文系）；Korea Astronomy and Space Science Institute（韩国天文学与空间科学研究所）；A. Mickiewicz University（亚当·密茨凯维奇大学）；Istituto Nazionale di Astrofisica - Osservatorio Astronomico di Padova（意大利国家天体物理研究所帕多瓦天文台）
研究多星群球状星团中双星的动态演化，揭示双星在不同群体中的行为差异及其对星团动态的影响。
2026-02-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Hubble Space Telescope UV Legacy Survey of Galactic Globular Clusters. XXI. Binaries among multiple stellar populations
许多关于球状星团（GC）中多星群形成的假设都预测，第二代（2G）恒星形成于一个紧凑而致密的子系统中，该子系统嵌入在一个更扩展的第一代（1G）系统中。如果这些假设是准确的，那么2G双星形成环境的密度更大，2G双星应该受到恒星相互作用的影响更大，并且比1G双星的破坏率更大。因此，双星的分数和性质可以提供一个动力学指纹的形成时代的多人口GCs和随后的动力学演化。我们研究了NGC 288、NGC 6121（M4）、NGC 6352、NGC 6362和NGC 6838（M71）五个GC中双星和多星群之间的联系。为此，我们介绍了一种新的方法的基础上比较哈勃空间望远镜观测的双星在F275 W，F336 W，F438 W，F606 W和F814 W过滤器与大量的模拟双星。在我们的数据探测的内部区域，我们没有发现本地1G和2G的二进制发病率在四个研究的集群，唯一的例外是M 4的1G二进制发病率是约三倍大于2G的发病率之间的大的差异。发现的结果是在总体上与模拟预测的结果一致的显着差异，在全球1G和2G的发病率和在集群的外部区域的局部值，但在内部区域的发病率相似。在M4中发现的显著差异与具有较大比例的更宽的二进制的模拟一致。我们的分析还提供了混合（1G-2G）双星的第一个证据，通过数值模拟预测的人口形成在一个集群的内部区域作为恒星相遇的结果，在此期间，一个二进制的一个组件被替换为一个不同的人口的恒星。
2020-02-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
On the coexistence of stellar-mass and intermediate-mass black holes in globular clusters
在本文中，我们解决的问题：什么是恒星质量黑洞（BH）双星共存于一个球状星团与中等质量黑洞（IMBH）的概率是多少？我们的研究结果表明，一个或多个BH双星的检测可以强烈地限制在大多数银河系球状星团的IMBH的存在。更具体地说，一个或多个BH二进制的检测可以强烈地指示在我们的样本中大约80%的集群中存在比$\gtrsim 10^3$ M $_{\rm \odot}$更大的IMBH。为了说明这一点，我们使用的N体模拟和分析方法相结合，以权衡BH双星的形成率对他们的喷射和/或中断率通过强引力相互作用的中心（最）大质量BH。恒星质量的黑洞（无论是否有双星伴星）的最终命运是所有黑洞都被中央的IMBH从星团中抛出，只留下最大质量的黑洞与IMBH形成一个近距离双星。在每个阶段的演变，我们讨论了中央BH-BH对作为一个功能的属性的二进制和它的主机集群的inspiral率。
2014-07-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
The incidence of binaries in Globular Cluster stellar populations
双星分数和轨道特征提供了恒星形成条件的指示，因为它们揭示了它们诞生的环境。多系统在低密度环境中比在高密度环境中更常见。在目前关于球状星团的形成及其多种群的争论中，研究它们所在种群的二进制发生率提供了关于它们出生的环境及其随后的动力学演化的关键信息。通过多年的观测活动，使用火焰在VLT，我们监测了968红巨星分支恒星的径向速度位于半光半径的10个银河系球状星团的样本。我们发现总共有21个径向速度变量被识别为{ \it bona fide}双星，双星分数为2.2% $\pm$ 0.5%。当将样本分离为第一代和第二代恒星时，我们发现双星的分数分别为4.9%、$\pm$ 1.3%和1.2%、$\pm$ 0.4%。通过模拟，考虑到可能的来源的偏见，在检测径向速度的变化，在两个人口，我们表明，差异是显着的，只有轻微的影响，这种影响。这种不同的双星分数强烈表明第一代和第二代恒星形成和演化的环境不同，后者出生在密度更大的环境中。因此，我们的结果强烈支持的想法，第二代形式在一个密集的子系统的中心的松散分布的第一代，（松散）二进制文件被有效地销毁。
2015-09-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
Spectroscopy of Red Giants in the globular cluster Terzan 8: kinematics and evidence for the surrounding Sagittarius stream
我们提出的光谱调查的结果，红巨人在球状星团泰山8的目的是研究其运动学。我们得到了精确的径向速度为82颗恒星位于最里面的7弧分从集群中心确定48个真正的集群成员。集群的运动学进行了比较与一组动力学模型占的质量分离和一个变量的二进制部分的效果。导出的速度色散似乎比没有双星的质量分离恒星系统的预测要大，这表明该星团要么是动态年轻的，要么它包含了大部分的双星（>30%）。我们检测到7颗恒星的径向速度与集群系统速度兼容，但与化学图案偏离的集群和银河场。这些恒星很可能是围绕这个恒星系统的人马座流的成员。
2014-06-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
Multiple populations in globular clusters. Lessons learned from the Milky Way globular clusters
近年来对球状星团的研究表明，球状星团不是简单的恒星星族，而是由多个世代组成的。证据来自光度学和光谱学。一个新的范例是形成大质量的星团，其中包括几个情节的恒星形成。虽然这为球状星团的几个特征提供了解释，包括第二个参数问题，但它也为球状星团和我们银河系的晕之间的关系开辟了新的视角，并通过扩展所有具有高特定频率的球状星团的种群，例如，巨大的椭圆星系我们回顾了这方面的进展，重点是最近的研究。有几点仍有待正确理解，特别是关于在星团中产生丰度模式的污染物的性质和典型的时间尺度，这种现象活跃的星团质量范围，以及球状星团和我们银河系其他卫星之间的关系。
2012-01-31 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Cluster Ages Experiment (CASE). VIII. Age and Distance of the Globular Cluster 47 Tuc from the Analysis of Two Detached Eclipsing Binaries
我们利用测光和光谱观测的食双星E32在球状星团47 Tuc推导出的质量，半径和光度的组成部分的恒星。该系统的轨道周期为40.9 d，是一个明显的偏心轨道，e = 0.24，并且被证明是该星团的成员或最近的逃逸者。我们得到了初级的Mp = 0.862（5）Msun，Rp = 1.183（3）Rsun，Lp = 1.65（5）Lsun和次级的Ms = 0.827（5）Msun，Rs = 1.004（4）Rsun，Ls = 1.14（4）Lsun。基于这些数据和早期的分析，在47 Tuc的二进制V69，我们测量的距离从距离模数的组成恒星的集群，并独立地，从颜色表面亮度校准。我们分别获得4.55（3）和4.50（7）kpc-值与最近基于Gaia DR 2松弛的估计值在1 sigma内兼容。通过比较这两个双星的M-R图和47 Tuc与Dartmouth模型等时线的色星等图，我们估计该星团的年龄为12.0 pm 0.5 Gyr，氦丰度为Y约0.25。
2020-01-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
The influence of black holes on the binary population of the globular cluster Palomar 5
本研究通过N体模拟探讨黑洞对球状星团Palomar 5双星群体的影响，发现原初双星对长期演化影响极小，且包含双星的模型更符合观测数据，为约束黑洞存在提供了观测建议。
2023-09-07 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Evolution of Binary Stars in Multiple-Population Globular Clusters
在球状星团中发现多个恒星星族对研究这些恒星系统的各个方面都有意义。本文利用N体模拟研究了多星族星团中双星的演化，探讨了不同恒星星族空间分布的初始差异对双星演化和生存的影响。我们的模拟表明，第一代（FG）和第二代（SG）恒星的空间分布之间的初始差异可以在二元种群的当前属性中留下指纹。SG二进制比FG群更有效地被破坏，导致全局SG二进制分数小于FG的分数。至于幸存的二进制，动态演化产生的SG和FG二进制结合能分布与SG人口的特点是由一个更大的分数高结合能（更多约束）二进制之间的差异。我们还研究了从集群中心的距离的二进制属性的依赖。虽然全球的二进制分数下降更迅速的SG人口，在集群内部区域测量的本地二进制分数可能仍然占主导地位的SG二进制。幸存的FG和SG二进制结合能分布之间的差异的程度也径向变化的集群内，是在集群内部区域较大。
2015-03-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
New Cataclysmic Variables and other Exotic Binaries in the Globular Cluster 47 Tucanae
我们在非核坍缩的球状星团47 Tuccus（47 Tuc）中发现了22个新的（+3个确认的）激变变星（CV）。星团中CV的总数现在是43个，是迄今为止所有球状星团中最大的样本。为了进行识别，我们使用了哈勃太空望远镜的近紫外（NUV）和光学图像，并结合钱德拉X射线天文台的X射线结果。这使我们能够建立迄今为止最深的NUV CV光度函数。我们发现47 Tuc中的CV比主序星更集中于星团中心。我们比较了我们的结果的CV人口的核心塌陷的球状星团NGC 6397和NGC 6752。我们发现47 Tuc每单位质量的明亮CV比其他两个集群少。这表明，核心坍缩星系团中的动力学相互作用在创造新的CV中起着重要作用。在47 Tuc，CV人口可能是由原始和旧的动态形成的系统。我们估计47 Tuc中的CV总质量约为。1.4 M_sun。我们还发现，在三个集群的CV的X射线光度函数是双峰。此外，我们讨论了一个可能的双退化系统和一个有趣的/未分类的对象。最后，我们提出了四个系统，可能是毫秒脉冲星的同伴给予他们的X射线和NUV/光学颜色。对于其中之一，我们提出了非常有力的证据，作为一个消融的同伴。其他三个可能是CO-或He-WD。
2018-01-15 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Dark Matter Effects on Stellar Populations in Globular Clusters
根据球状星团的经典观点，球状星团内部的恒星都是从同一个巨大的分子云演化而来的。那么它们的恒星的化学成分一定是相同的。但是最近对球状星团的光度和光谱研究揭示了在球状星团中存在不止一个恒星星族。这一发现挑战了我们对球状星团的经典看法。在这项工作中，我们研究了在暗物质假设下解决球状星团中多恒星星族问题的可能性。我们发现，球状星团内暗物质的存在改变了物理参数（例如化学成分，光度，温度，年龄等）。星星在里面。我们假设暗物质在球状星团中的分布是不均匀的。这意味着在高暗物质密度环境中的恒星（如球状星团的中心区域）更容易受到暗物质的影响。利用这一假设，我们发现，在球状星团的不同位置（对应于不同的暗物质密度）的恒星遵循不同的演化路径（例如，在赫兹斯普朗-罗素图上）。我们利用这张纸条来推断，球状星团内暗物质的存在可能是多个恒星星族的原因。
2022-04-28 astro-ph.GA astro-ph.SR physics.comp-ph
