Runaway and Hypervelocity Stars from Compact Object Encounters in Globular Clusters
本研究使用Monte Carlo N-body模型分析球状星团中致密天体双星-单星交会,发现此类交会可将恒星加速至超2000 km/s,但仅占逃逸星和超高速星总数的小部分,并为149个银河系球状星团提供了抛射物可信区域。
2024-02-15 astro-ph.GA
Massive runaway stars in the Small Magellanic Cloud
利用斯皮策太空望远镜的存档数据,我们首次通过探测它们的弓形激波在小麦哲伦星云(SMC)中发现了十几颗失控的OB星。探测到的弓形激波的几何形状使我们能够推断出相关恒星的运动方向,并确定它们可能的母星团和协会。其中一颗被确认的逃逸恒星AzV 471,已经被认为是一颗高速恒星,因为它的径向速度很高,与当地的系统速度相差约40 km/s。我们讨论的影响,我们的研究结果的问题的起源领域OB星。在星协的范围内发现了几颗产生弓形激波的恒星,这表明这些恒星可能是“外星”恒星,对一些年轻恒星系统的年龄分布有贡献。我们还报道了在早期WN型恒星SMC-WR 3(AzV 60 a)上发现的肾状星云。我们将这个星云解释为恒星风与周围星际介质相互作用而形成的星际结构。
2010-10-17 astro-ph.GA
Resolved Kinematics of Runaway and Field OB Stars in the Small Magellanic Cloud
利用小麦哲伦云(SMC)中RIOTS 4场OB星的GAIA DR 2自行,研究了逃逸星的运动学。实验数据表明,SMC机翼相对于SMC杆有一个系统的特殊运动,(v_RA,v_Dec)=(62 +/-7,-18+/-5)km/s,相对径向速度为+4.5 +/-5.0 km/s。这清楚地表明,这两个区域在运动学上是不同的:机翼正在远离酒吧,并以64 +/- 10公里/秒的三维速度向大麦云云移动。这与最近云之间直接碰撞的模型一致。我们目前的横向速度分布为我们的领域OB星,确认未绑定的离家出走,包括我们的样本的一半,可能更多的顺序。使用食双星和双线光谱双星作为示踪剂的动态弹出失控,和高质量的X射线双星(HMXBs)作为示踪剂的失控加速超新星踢,我们发现显着的贡献,从两个人口。这些数据表明,HMXB相对于动态喷出的双星具有较低的速度色散,与前者对应的能量较低的超新星踢未能解开组件一致。有证据表明,我们的快速逃逸是由动力学而不是超新星抛射主导的。
2018-10-24 astro-ph.GA
How runaway stars boost galactic outflows
大约有10%的OB星在以超新星的形式结束生命之前被踢出了它们的出生星团。这些所谓的逃逸恒星可以以数百秒差距的速度进入低密度的星际介质,在那里,来自恒星反馈的动量和能量被有效地储存起来。在这项工作中,我们将探讨这种机制如何影响星系的大尺度特性,如外流。要做到这一点,我们使用一个新的模型,它对待OB星和他们相关的反馈过程上的一个明星的基础上。有了这个模型,我们比较两个流体动力学模拟银河系类星系,一个我们包括离家出走,和一个我们忽略它们。在气体密度为1 e-5 cm^-3至1 e-3 cm^-3的区域,如果将逃逸恒星包括在内,超新星爆炸的数量会增加一倍。这导致臂间区域更有效地加热,并驱动强烈的星系风,质量负载因子提高了一个数量级。这些外流产生了更大质量和更广泛的多相环星系介质,以及晕中的密集云。相反,由于在致密的恒星形成区释放的能量和动量较少,因此星际介质的冷相受到反馈效应的干扰较少。
2020-05-01 astro-ph.GA
The properties of dynamically ejected runaway and hyper-runaway stars
逃逸星是被观测到的具有大的特殊速度的恒星。两种机制被认为有助于逃逸恒星的喷射,都涉及双星(或更高的多重性)。在双星超新星的情况下,当它的大质量双星伴星爆炸成超新星(SN)时,逃逸恒星获得了它的速度。在另一种动力学抛射方案中,逃逸恒星是通过恒星和致密星团或星团核心中的双星之间的引力相互作用形成的。在这里,我们研究弹射情景。我们利用大量的N体模拟的大质量集群,以及分析参数,为了表征预期的逃逸恒星的喷射速度分布。我们发现,最快逃逸粒子(>~80 km/s^-1)的抛射速度分布取决于星系团中双星的分布,这与我们的解析玩具模型相一致,而速度较低的逃逸粒子的分布似乎与双星的性质无关。对于二元分离的实际对数常数分布,我们发现速度分布遵循一个简单的幂律;对于高速逃逸,Gamma(v)的变化类似于v^(-8/3),对于低速逃逸,则类似于v^(-3/2)。我们计算总的预期弹射率失控的恒星从我们的模拟大质量的集群,并探讨其质量函数和他们的二元性。逃逸恒星的质量函数偏向于高质量,并且强烈依赖于它们的速度。逃逸双星的双星数是其抛射速度的递减函数,预计不会有速度大于150 km/s的双星被抛射出来。我们还发现,速度高达数百km·s^-1的超逃逸恒星可以从星团中动态地弹射出来,但速度非常低,这并不能解释观测到的星系晕中超高速恒星的数量。
2012-12-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
INFERNO: Galactic winds in dwarf galaxies with star-by-star simulations including runaway stars
星系的形成和演化已经被证明对恒星反馈的包含很敏感,因此这对任何成功的星系模型都至关重要。我们提出了INFERNO,一个新的模型,星系的流体动力学模拟,它结合了解决恒星物体与恒星的计算何时何地注入丰富的材料,动量和能量发生。INFERNO处理早期恒星运动学包括像走离和逃逸恒星这样的现象。我们采用这种创新的模型对矮星系的模拟,并证明我们的物理激励的恒星反馈模型可以驱动有力的星系风。这通过在$10-100$范围内的质量和金属加载因子以及接近1的能量加载因子来量化。流出物靠近圆盘,是高度多相的,跨越几乎$8$个数量级的温度,并且在冷的、缓慢移动的($T\lesssim5\times10^4\,{\rm K}$,$v<100\,{\rm km\,s}^{-1}$)气体中喷射的质量和热的、快速移动的($T>10^6\,{\rm K}$,$v>100\,{\rm km\,s}^{-1}$)气体中喷射的能量之间具有明显的二分法。与大质量盘星系相反,我们发现早期恒星运动学的影响令人惊讶地微弱,失控的恒星对我们的结果几乎没有影响,尽管在致密的恒星形成气体之外的扩散气体中爆炸,以及完全在星系盘之外。我们证明,这种微弱的影响矮星系源于强反馈和多孔的星际介质,这掩盖了任何独特的签名,失控的恒星提供的组合。
2023-03-03 astro-ph.GA
On the impact of runaway stars on dwarf galaxies with resolved interstellar medium
大约10%到20%的大质量恒星在爆炸成超新星之前可能会被踢出它们的出生星团。这些“逃逸恒星”可能在驱动星系外流和用金属丰富环星系介质方面发挥关键作用。为了研究这种效应,我们进行了高分辨率的矮星系模拟,包括速度踢到大质量的O/B星以上8 M $_{\odot}$。我们考虑两种情况,一种是采用幂律速度分布的踢速度,导致更多的明星与高速度踢,和一个更温和的情况下,麦克斯韦速度分布。我们明确地解决了多相星际介质(ISM),并包括非平衡冷却和化学通道。我们采用了一个解决反馈计划(\textsc{Griffin}),我们从IMF的个别大质量恒星的样本。我们跟踪这些恒星的寿命,并将它们的光电离辐射、紫外辐射场和光电加热率添加到周围的气体中。在它们的生命结束时,我们爆炸了大量的核心坍缩超新星(CCSN)。在失控大质量恒星的模拟中,我们添加了额外的(出生时)速度反冲,以模拟在我们的模拟中无法完全解决的两体和三体相互作用。我们发现,列入失控或步行明星的情况下有质量,金属,动量和能量外流以及各自的加载因子的影响。我们发现质量,金属和动量负载增加了2-3倍,而我们发现平均能量负载增加了5倍,在失控的情况下,和3倍的步行情况下。然而,我们发现,峰值增加了高达10倍,独立于所采用的速度踢模型。我们的结论是,包含逃逸星可能会有显着的影响,对矮星系的全球外流性质。
2022-05-19 astro-ph.GA
Escape fraction of ionizing photons during reionization: effects due to supernova feedback and runaway OB stars
从星系逃逸到星系际介质中的氢电离光子的比例是再电离理论中的一个关键组成部分。我们使用两个放大的,高分辨率(4 pc),宇宙学辐射流体动力学模拟与自适应网格细化研究两种物理机制(超新星反馈和失控OB星)的逃逸分数(f_esc)在再电离时期(z>7)的影响。我们实现了一个新的,物理动机的超新星反馈模型,可以近似Sedov解决方案在所有阶段(从自由膨胀到扫雪机)。我们发现,有一个显着的时间延迟约1000万年之间的恒星形成的峰值和逃逸分数,由于时间的积累和随后的恒星形成云的超新星反馈破坏。因此,在质量为10^8-10^10.5兆太阳的晕中,矮星系的光子数加权平均逃逸分数约为<fesc>11%,尽管当恒星形成受到超新星爆炸强烈调制时,f_esc>20%的瞬时值是常见的。我们发现,包含失控OB星增加了22%至14%的平均逃逸分数<fesc>。由于逃逸OB星产生的超新星往往发生在密度较低的环境中,与没有逃逸OB星的模型相比,在Mvir>10^9 Msun的晕中,反馈效应得到增强,恒星形成被进一步抑制。虽然我们的两个模型都产生了足够的电离光子,以维持一个完全电离的宇宙在z>7的观察,更高数量的电离光子在z>9似乎有必要容纳高观测电子光学深度推断从宇宙微波背景观测。
2014-05-03 astro-ph.GA
The Runaways and Isolated O-Type Star Spectroscopic Survey of the SMC (RIOTS4)
我们提出了失控和孤立的O型星光谱调查的SMC(RIOTS 4),空间上完整的调查均匀选择的领域OB星,涵盖了整个恒星形成的SMC机构。利用麦哲伦望远镜上的IMACS多光摄谱仪和MIKE阶梯光栅摄谱仪,我们获得了374颗早型场星的光谱,这些星与其他OB候选星的光谱相差至少28 pc。我们还获得了光谱的另外23个领域的恒星在SMC酒吧确定略有不同的光度标准。在这里,我们提出了RIOTS 4调查中的恒星观测目录,包括光谱分类和径向速度。对于三个多缝场,覆盖我们的样本的8%,我们进行了监测观测超过9-16个历元,研究二进制,发现光谱,大量的二进制频率至少$\sim$ 60%,在这个子样本。经典的Oe/Be星代表了RIOTS 4的很大一部分(42%),发生频率比银河系高得多,与低金属丰度的预期一致。RIOTS 4证实了磁场中存在一个陡峭的上IMF,这显然是由于最大质量的恒星无法在最小的星团中形成。我们的调查还产生了现场OB星形成的证据,以及场发射线恒星种群的性质,包括sgB[e]星和经典的Oe/Be星。我们还讨论了径向速度分布及其与SMC运动学和逃逸星的关系。RIOTS 4提出了第一个定量表征场OB星在外部星系,包括稀疏的,但正常的,恒星形成的贡献;失控的恒星;和候选孤立的恒星形成。
2015-12-03 astro-ph.GA
On the kinematics of a runaway Be star population
通过对B型发射线星(Be星)中逃逸Be星的测量,探讨了B型发射线星起源于质量传递双星的假说。我们组装了迄今为止最大的632颗Be星的6D运动学目录,利用第谷盖亚天体测量解决方案(TGAS)的精确天体测量从第一个盖亚数据发布。利用双星恒星演化模拟,我们预测了逃逸Be星种群的逃逸和赤道自转速度。考虑到观测偏差,我们计算出,如果所有的经典Be星起源于双星中的质量转移,那么我们目录中的Be星中的$17.5\%$应该是逃逸的。剩下的$82.5\%$应该是与次矮星、白矮星或中子星组成的双星系统,因为这些系统要么在超新星爆发后保持束缚状态,要么完全避开了超新星。使用贝叶斯方法,我们比较的假设,我们的目录中的每一个明星是一个失控的零假设,它是银河系盘的成员。我们发现,$13.1^{+2.6}_{-2.4}\%$的Be星在我们的目录是离家出走,并确定了一个子集的40个高概率离家出走。我们认为,在我们的理解的不足之处,二恒星演化,以及速度色散和逃逸星的数量之间的简并,可以解释略低的失控分数。因此,我们得出结论,所有的Be星可以解释的起源在质量转移双星。这一结论可以用第二次盖亚数据发布(DR2)进行检验。
2018-04-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
A search for runaway stars in twelve Galactic supernova remnants
逃逸的恒星可能是由多个恒星系统中的核心坍缩超新星造成的。如果超新星破坏了系统,伴星就会以原来的轨道速度被弹射出去。一颗逃逸恒星的明确识别可以产生爆炸的时间和地点,以及超新星前双星系统的轨道参数。之前的搜索大多将O型和B型恒星视为逃逸恒星,因为它们从绝对值来看总是年轻的(不比祖先的寿命老多少),并且可以在更远的距离内被检测到。我们在这里提出了一个搜索所有光谱类型的逃逸星。对于晚型恒星,可以从锂测试中推断出年轻的年龄。我们使用盖亚的数据来识别和识别附近超新星遗迹中的逃逸恒星候选者,在斯巴鲁望远镜的VLT和HDS上获得了39颗恒星的UVES光谱,并在6颗矮星的光谱中发现了大量的锂。我们提出的光谱分析,包括径向速度,大气参数和锂丰度的测量。然后,我们估计我们的目标的年龄从赫兹-罗素图和锂测试,提出了一个选择有前途的失控星候选人和绘制限制的数量相比,模型的预期。
2021-01-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
Predicted Space Motions for Hypervelocity and Runaway Stars: Proper Motions and Radial Velocities for the GAIA Era
我们预测了超高速星(HVS)和逃逸星在现实银河势中独特的三维空间运动。对于距离小于10 kpc的邻近恒星,未束缚的恒星是罕见的;自行本身很少将束缚的HVS和逃逸恒星从本地晕星中分离出来。在20-100 kpc的大距离上,未结合的HVS比逃逸的HVS更常见;径向速度很容易将两者与本地的晕星区分开来。预测与现有观测的比较令人鼓舞。虽然这些模型未能与SEGUE的太阳型HVS候选者的观测结果相匹配,但它们与其他调查的B型HVS和失控的数据吻合得很好。带有GAIA的g <= 20恒星的完整样本应该提供对HVS和失控恒星形成模型的明确测试,并将使对银河系势形状的精确探测成为可能。
2014-08-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Catalog of early-type Runaway stars from LAMOST-DR8
本研究利用LAMOST DR8视向速度与Gaia DR3天体测量分析4432颗早型星,识别出229颗银河系速逃候选体,确定其多位于薄盘,并发现两颗周期40和61天的双星候选体。
2024-05-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
The origin of early-type runaway stars from open clusters
逃逸恒星从它们在银河系盘面中的诞生地被弹射出来,一些年轻的B型逃逸恒星被发现以超过逃逸速度的速度从平面上飞行了几十千秒差距。年轻的疏散星团是一个可能的起源地,而喷射可能是通过N体相互作用或双超新星爆炸。盖亚天体测量的优良品质为研究年轻失控恒星的运动学开辟了道路,其精度如此之高,以至于可以唯一地确定开放星团的起源地。我们开发了一种有效的最小化方法来计算两个或多个对象是否可能来自同一个地方,我们对猎户座离家出走的样本进行了测试。我们的拟合过程,然后被用来计算已知的逃逸恒星的轨迹,我们使用盖亚数据和更新的径向速度。我们发现,只有一半的样本可以被归类为离家出走,而其他人是出走的明星。大多数后者的恒星被证明是双星。我们确定母集群失控的基础上,他们的轨迹,然后使用集群的年龄和飞行时间的恒星,以调查是否可能是由于一个双超新星或由于动态喷射喷射。特别是,我们表明,经典的逃逸AE御夫座和$μ$ Columnoid可能没有一起起源,与$μ$ Columnoid有一个更早的喷射从Collinder 69,一个集群附近的ONC。研究的第二个样本包括一组遥远的失控的B星的晕,已仔细研究了定量光谱分析。我们能够确定至少四颗恒星的候选母星团,包括超逃逸候选HIP 60350。喷射事件必须非常猛烈,以高达150至400公里/秒的速度喷射恒星。
2022-04-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
New runaway O-type stars in the first Gaia Data Release
我们已经发现了13个新的逃逸恒星候选者的光谱类型O结合TGAS(第谷盖亚天体测量解决方案)自行盖亚数据发布1(DR1)和GOSSS(银河系O星光谱巡天)的样本。我们还结合了TGAS和依巴谷自行检查,我们的技术恢复了许多以前已知的O型失控的样品。
2016-12-23 astro-ph.GA astro-ph.SR
On the origin of the hypervelocity runaway star HD271791
我们讨论了逃逸的早期B型星HD 271791的起源,并表明它的极高的速度(\simeq 530-920 km/s)不能在双星-超新星抛射的框架内解释。相反,我们认为HD 271791达到其特殊的速度在两个硬质量双星之间的强大动力学遭遇过程中,或通过硬质量双星和一个非常大质量的恒星之间的交换遭遇,通过普通的大质量恒星在年轻的大质量星团的致密核心失控合并形成。
2009-09-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
A search for Galactic runaway stars using Gaia Data Release 1 and Hipparcos proper motions
第一次盖亚数据发布(DR 1)大大改进了以前大多数第谷-2恒星的自行。目标。我们希望使用盖亚DR 1自行探测逃逸恒星,并将我们的结果与以前的搜索结果进行比较。方法.逃逸O星和BA超巨星是用二维自行方法探测到的。使用Simbad选择样品,光谱来自我们的GOSSS项目,文献光谱类型,并使用CHORIZOS进行光度测定。结果我们检测到76失控的恒星,17(可能是19),他们没有事先识别,因为这样的,估计检测率约一半的真正的失控分数。年龄效应似乎是存在的,与光谱亚型B1的对象,后来已经旅行了更长的距离比离家出走的早期亚型。我们还试探性地提出,BA超巨星中逃逸的比例低于O星,但需要进一步研究,使用未来的盖亚数据发布来证实这一点。在逃逸的O型星中,快速旋转子的频率很高,这表明其中很大一部分(可能是大多数)是在超新星爆炸中产生的。
2018-04-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
Massive runaway stars in the Large Magellanic Cloud
大麦云星云(LMC)中大质量场星的起源一直是个谜。最近对一些质量很大(O2型)的场星的日心径向速度和系统性LMC速度之间的大偏移(~100 km/s)的测量为这个谜提供了一个可能的解释,并表明场星是在其母星团动力学演化的最开始从其出生地喷射出来的逃逸恒星。证明这个解释的一个简单方法是测量场星的自行,并表明它们正在远离附近的星团或OB星协。然而,这种方法由于到LMC的大距离而变得复杂,这使得精确的自行测量变得困难。我们使用另一种方法来解决这个问题的基础上,搜索弓冲击产生的逃逸恒星。探测到的弓形激波的几何形状将使我们能够推断恒星运动的方向,从而确定它们可能的母星团。在本文中,我们提出了一个搜索的结果,弓激波周围的六个大质量的场星,在文献中建议作为候选人的逃逸星。使用档案(斯皮策太空望远镜)数据,我们发现了一个与我们的计划恒星之一O2 V((f*))恒星BI 237相关的弓形激波,这是有史以来第一次在LMC中检测到弓形激波。弓形激波的方向表明BI 237是从OB星协LH 82(位于距离恒星投影约120 pc处)中喷出的。我们的搜索的副产品是在LMC领域的四个OB星产生的弓形激波的检测和一个弧形结构连接到候选人发光的蓝色变量R81(HD 269128)。其中两个弓形激波的几何形状与它们的关联恒星从剑鱼座30恒星形成复合体中被弹射出来的可能性是一致的。
2010-06-10 astro-ph.GA
The effects of a background potential in star cluster evolution: a delay in the relaxation time-scale and runaway collision processes
在稠密星团中失控的恒星碰撞被用来解释在这些系统的中心存在非常大质量的恒星或蓝离散星。宇宙中第一个星团也探索了这一过程,并显示出产生的恒星可能在某些点坍缩成中等质量的黑洞。虽然星团的早期演化需要对恒星形成的气体进行明确的建模,但这些计算将非常耗时,并且通常可以通过包括背景势来解释额外的引力来准确地处理气体的影响。我们应用这个近似模型的早期演化的第一个密集的星团形成在宇宙中通过执行$N$体模拟,我们的目标是了解如何额外的引力影响的增长,一个非常大质量的恒星通过恒星合并在星团的中心部分。我们的研究结果表明,背景势增加了恒星的速度,导致了星团演化的整体延迟,以及中心大质量恒星的失控增长。双星的人口是较低的,由于增加的动能的恒星,最初减少恒星碰撞的数量,我们表明,松弛过程也受到影响。尽管有这些影响,如果碰撞保持很长时间,外部电势将合并产物的质量提高$\sim$ 2倍。
2020-05-15 astro-ph.GA
Runaway and walkaway stars from the ONC with Gaia DR2
理论预测,我们应该在致密的年轻恒星形成区域周围找到所有质量的快速喷射(逃逸)恒星。$N$体模拟表明,这些喷出的恒星的数量和分布可以用来约束初始空间和运动学的子结构的区域。我们使用$Gaia$ DR 2天体测量和光度测量在猎户座星云团(ONC)100 pc范围内寻找逃逸和缓慢逃逸的恒星。我们比较我们的研究结果预测的数量和速度分布的失控的恒星从模拟,我们运行4百万年的初始条件定制的ONC。在$Gaia$ DR 2中,我们发现31个失控和54个步行的候选人的基础上适当的运动,但不是所有这些都是可行的候选人在三维。大约40%的径向速度缺失,但我们可以追溯到9个3D失控和24个3D步行到ONC,所有这些都是低/中等质量(<8 M $_{\odot}$)。我们的模拟表明,100 pc内的离家出走的数量减少了一个地区的年龄越大(因为他们迅速旅行超过这个边界),而步行的数量增加到3百万年。我们发现在$Gaia$ DR 2中的步行比我们模拟中建议的最大值要少,这可能是由于观测的不完整性。然而,$Gaia$ DR 2逃逸星的数量与我们在$\sim$ 130万~ 240万年的模拟结果一致,这使得我们能够利用逃逸星来确认现有的ONC(以及其他潜在的恒星形成区)的年龄估计。
2020-04-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Runaway massive stars from R136: VFTS 682 is very likely a "slow runaway"
本文对大麦云星云剑鱼座30复合体中心大质量星暴星团R136的逃逸大质量星抛射进行了理论研究。具体来说,我们调查的可能性非常大的恒星(VMS)VFTS 682是一个失控的成员R136。最近对上述VMS的观测,凭借其孤立的位置和温和的特殊运动,提出了一个基本问题,即孤立的大质量恒星形成是否确实可能。我们执行的第一个现实的N体计算的完全质量分离的R136型星团中,所有的大质量恒星在原始的二元系统。这些计算证实,从一个R136-like集群的VMS的动力学弹射,与运动学性质类似的VFTS 682,是常见的。因此,孤立的大质量恒星形成的猜想是不必要的,以说明这个VMS。我们的结果也与30 Dor 016的抛射相当一致,这是另一个疑似从R136逃逸的VMS。我们进一步注意到,在星团的演化过程中,大质量双星的合并产生了一些质量明显超过150太阳质量的标准上限的单个恒星。因此,在R136中观测到这样的单颗超正则恒星,并不意味着IMF的上限大大超过了最近提出的公认的正则150太阳质量的上限,它们与正则上限是一致的。
2011-11-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
Runaway OB stars within 1 kpc of the Sun
Keele University(基尔大学);Universidad de Alicante(阿利坎特大学);Observatoire de Paris, Université PSL, Sorbonne Université, Université Paris Cité, CY Cergy Paris Université(巴黎天文台,巴黎文理研究大学,索邦大学,巴黎西岱大学,塞吉-蓬图瓦兹大学)
研究距离太阳1千秒差距内OB星的逃逸情况,通过拟合银河系旋转模型到恒星自行,用固定速度阈值等方法识别逃逸星,得出O型和B型星的逃逸比例,结果与先前研究一致,差异源于样本和方法不同。
2026-07-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
Seeding High Redshift QSOs by Collisional Runaway in Primordial Star Clusters
我们研究如何失控的恒星碰撞高红移,贫金属星团形成非常大质量的恒星(VMSs),可以直接崩溃到中等质量的黑洞(IMBHs)。我们遵循一对相邻的高红移迷你晕的演化与高分辨率,宇宙学流体动力学放大模拟使用自适应网格细化代码RAMSES结合非平衡化学包KROME。第一个坍缩的小晕被认为是将另一个的中央核星团(NSC)富集到临界金属丰度,足以形成红移为$z\approx27$的星族II(Pop. II)恒星。使用的空间配置的扁平,不对称的气体云形成的核心的金属富集晕,我们设置的初始条件,模拟一个最初的非球形星团的直接求和代码NBODY6相比,约2000 NBODY6模拟球形星团的广泛的星团参数。最终形成的VMS的质量很大程度上取决于NSC的初始质量和初始中心密度。对于我们的RAMSES模拟建议的初始中心密度,质量> 400 M $_{\odot}$的VMS可以在恒星质量为$\approx10^4$ M $_{\odot}$的星团中形成,并且对于更大质量和更密集的星团,这可以增加到远超过1000 M $_{\odot}$。我们发现在这样一个早期的宇宙时间在这些小晕中形成VMS的概率很高,这使得Pop.II星团的碰撞失控成为产生大量高红移IMBH的一个有希望的通道,这些IMBH可能作为超大质量黑洞的种子。
2015-12-14 astro-ph.GA
OB runaway stars originating in the Vel OB1 association
Byurakan Astrophysical Observatory(由拉干天文台);Anton Pannekoek Institute for Astronomy, University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学安东·潘内库克天文学研究所)
研究通过Gaia DR3数据识别Vel OB1区域的OB runaway恒星,确定其来源星团并分析其对星际介质的影响,发现约30%的恒星为runaway,其中包含HMXB VelaX-1。
2026-04-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey: Observational evidence for two distinct populations of massive runaway stars in 30 Doradus
对于大质量逃逸恒星的起源,人们提出了两种主要的假设--在第一次核心坍缩时从双星系统中动态喷射或释放--但它们的相对贡献仍然存在争议。使用两个大的光谱运动对大质量的恒星在30剑鱼座,我们的目标是提供观测约束的性质的O型失控的人口在最大规模的活跃的恒星形成区域的本地组。我们使用RV测量的O-型恒星的人口在30剑鱼座获得的VLT火焰狼蛛调查和狼蛛大规模的二元监测,以确定单一和二元O-型失控。我们讨论了它们的旋转特性,并定性地将观测结果与喷射场景的预期进行了比较。我们确定了23个单一的和一个二元O型失控对象,其中大部分是在30剑鱼座的主要恒星形成区域之外。我们在逃逸星群中发现了大量的快速旋转星(vsini > 200 km/s),这为剑鱼座30星场中大量的快速旋转星提供了一个解释。考虑到投影的自转速率和逃逸的视线速度,我们发现明显没有快速旋转(vsini > 210 k/ms)和快速移动(v_{los} > 60 km/s)的逃逸星,并认为存在两种不同的逃逸星:一种是快速旋转但缓慢移动的逃逸星,另一种是快速移动但缓慢旋转的逃逸星。在我们的样品中,这些物质的检出率接近2:1。我们认为,缓慢移动,但快速旋转失控的结果从二进制喷射,而快速移动,但缓慢旋转失控可能会导致动力学喷射。鉴于检测偏差将更强烈地影响缓慢移动的人口,我们的研究结果表明,二进制进化的情况下,占主导地位的30剑鱼目前大规模失控的…
2022-11-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Origin of B-Type Runaway Stars: Non-LTE Abundances as a Diagnostic
有两种公认的机制来解释失控OB型恒星的起源:双星超新星情景(BSS)和星团抛射情景(CES)。在前者中,近距离双星中的超新星爆炸会使第二颗恒星爆炸,而在后者中,密集星团中的近距离多体相互作用会导致一颗或多颗恒星以高速从该区域喷出。这两种机制都有可能影响逃逸恒星的表面成分。TLUSTY非LTE模式大气计算已被用于确定大气参数和碳,氮,镁和硅的丰度为样本的B型失控。Hunter等人(2009年)使用了相同的分析工具来分析50颗B型疏散星团星系恒星(即非逃逸恒星)。有效温度推导出使用硅电离平衡技术,表面重力从巴尔末线轮廓和微湍流速度来自使用Si光谱。与疏散星团中的恒星相比,逃逸恒星没有表现出明显的丰度异常。离家出走的行星确实显示出其组成的分布,这几乎可以肯定地反映出银河系的丰度梯度,以及离家出走的行星在银河系圆盘中的出生地范围。由于观测到的C、N、Mg和Si的银河系丰度梯度具有相似的量级,因此丰度比(例如,N/Mg)在整个样品中基本上是均匀的。
2017-08-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Runaway Binary LP 400-22 is Leaving the Galaxy
我们目前的光学光谱,天体测量,无线电和X射线观测失控的二进制LP 400-22。我们根据新的径向速度观测结果对系统的轨道参数进行了修正。我们的视差数据表明,LP 400-22比最初预测的要远得多(3 σ下限为840 pc)。LP 400-22的切向速度超过830 km/s;它不受银河系束缚。我们的射电和X射线观测未能探测到一个再循环的毫秒脉冲星伴星,这表明LP 400-22是一个双白矮星系统。这基本上排除了超新星失控喷射机制。根据它的轨道,银河系中心的起源也是不可能的。然而,它的轨道与几个球状星团的位置相交; LP 400-22与其他双星或致密星团中的中央黑洞之间的动力学相互作用可以解释这个不寻常的双星的起源。
2013-07-11 astro-ph.GA
On the ring nebulae around runaway Wolf-Rayet stars
沃尔夫-拉叶星是大质量恒星的高级演化阶段。尽管它们的质量损失率很大,风速也很高,但它们都没有显示出弓形激波,尽管它们中的一小部分被归类为失控。我们的2.5-D数值模拟的60莫逃逸恒星周围的拱星物质表明,快速沃尔夫-拉叶星风被释放到一个充满各种冲击和不连续性产生的整个先前的进化阶段风吹腔。由此产生的快-慢-风相互作用导致形成了类似于斯皮策在近红外24微米处观察到的尘埃物质的球壳,并且似乎与逃逸的大质量恒星共同运动,而不管它们的自行和/或当地环境介质的性质。我们解释明亮的红外环周围失控的沃尔夫-拉叶星在银河系平面,如WR 138 a,作为其非常高的初始质量和复杂的演化历史的指示。星风弓形激波变得微弱,因为恒星运行在稀释的介质中,因此,我们的研究结果解释了银河系沃尔夫-拉叶星周围没有检测到弓形激波,如高纬度,非常快速移动的物体WR 71,WR 124和WR 148。我们的研究结果表明,弓激波的情况下是一致的一些沃尔夫-拉叶星的失控性质。这质疑了高纬度沃尔夫-拉叶星的原位恒星形成场景,有利于从银河系平面的出生地点动态弹射。
2020-06-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
Hypervelocity runaways from the Large Magellanic Cloud
我们探讨了观测到的银河系超高速恒星(HVS)起源于大麦云(LMC)的可能性。配对的二进制演化代码与N体模拟的LMC与银河系的相互作用,我们预测的空间分布和运动学的LMC失控的人口。我们发现大麦哲伦星云的逃逸恒星可以以$3 \times 10^{-6}\;\mathrm{yr}^{-1}$的速率贡献银河系的HVS。这是由处于恒星演化不同阶段的恒星组成的,从主序星到渐近巨星分支的顶端。我们发现,已知的B-型HVS的运动学是一致的LMC起源。另外还有一群超高速白矮星,它们的祖先是大质量的逃逸恒星。质量更大的逃逸物本身会变成超新星,产生一个速度会被超新星反冲调制的残骸。后一种情况有一些奇特的后果,如恒星和超新星远离恒星形成区,和一个小的速度微透镜从紧凑的来源周围的光环LMC。
2017-04-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Runaway OB Stars in the Small Magellanic Cloud: Dynamical Versus Supernova Ejections
逃逸的OB星通过两种机制从它们的母星团中弹射出来,这两种机制都涉及多颗恒星:动力学弹射情景(DES)和双星超新星情景(BSS)。我们约束的相对贡献,这两个弹射机制在小麦哲伦云(SMC)使用的数据为304场OB星的空间完整,失控和孤立的O型星光谱调查的SMC(RIOTS 4)。我们获得恒星质量和投影旋转速度$v_r\sin i $的样品使用RIOTS 4光谱,并使用横向速度$v_{\rm loc}$从$\it{Gaia}$ DR 2自行。运动学分析的群众,$v_r\sin i $,非紧凑型双星,高质量的X射线双星,和Oe/Be星在很大程度上支持DES和BSS人口的统计特性的预测。我们发现,动力学喷射占主导地位的超新星喷射的一个因素的$\sim 2-3$在SMC,我们的研究结果表明,DES逃逸和二进制喷射的频率很高。被视为BSS失控的对象还包括由SN踢重新加速的二进制文件的两步喷射。我们发现,两步离家出走可能占主导地位的BSS失控人口。我们的研究结果进一步表明,任何贡献,从$\it{in-situ}$领域OB星的形成是小的。最后,我们的数据强烈支持后质量转移模型的起源经典的Oe/Be星,提供了一个简单的解释双峰的$v_r\sin i $分布和高,近临界,Oe/Be旋转速度。Oe/Be星与BSS预测的密切对应意味着发射线盘是长寿命的。
2020-09-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Identification of young nearby runaway stars based on Gaia data and the lithium test
年轻的逃逸恒星适合于寻找它们的起源地和可能的相关天体,例如中子星。Tetzlaff,Neuhäuser & Hohle(2011)从依巴谷选择了年轻的($\le 50$ Myr)逃逸恒星候选者,他们根据赫罗图和演化模型中的位置估计了它们的年龄。在这里,我们不仅通过使用新的盖亚DR 2数据,而且通过测量锂,这是一个年轻的指标,更精确地重新确定或限制他们的年轻年龄。我们对308颗恒星的光谱进行了研究,以寻找锂-7同位素在6708 $\unicode{xC5}$的强共振双峰。这些光谱是在2015年2月至2018年6月期间在耶拿大学天文台使用Échelle光谱仪FLECHAS拍摄的,并在2011年4月至2017年6月期间在Fred L.惠普尔天文台。我们发现了208颗恒星在光谱中有显著的锂存在,其中5颗可能年龄更小,约为5000万年。其中三个目标甚至比GJ 182更近,GJ 182是已知距离最近的逃逸恒星,约为24 pc。这些恒星是年轻的逃逸恒星,适合进一步研究它们的起源,无论是动力学还是超新星喷射。
2020-09-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
Evidence of runaway gas cooling in the absence of supermassive black hole feedback at the epoch of cluster formation
宇宙学模拟以及越来越多的观测证据表明,超大质量黑洞在整个宇宙时间内对恒星的形成起着根本性的调节作用。这在星系团的例子中得到了清楚的证明,在星系团中,来自中央黑洞的强大反馈阻止了热的星系团内气体灾难性地冷却,从而使预期的恒星形成率降低了几个数量级。然而,这些结论几乎完全基于附近的星团。基于新的钱德拉X射线观测,我们提出了第一个观测证据的大规模,失控冷却发生在没有超大质量黑洞反馈的高红移星系团SpARCS104922.6+564032.5($z=1.709$)。炽热的团内气体似乎正在为恒星形成的大规模爆发($\approx900$ ~M $_\odot$ yr $^{-1}$)提供燃料,该爆发与中央星系的距离相差数十kpc。爆发与最冷的星系团内气体是同空间的,但与星系团中的任何星系都不相关。在不到1亿年的时间里,这种失控的冷却可以形成与银河系相同数量的恒星。因此,团内恒星不仅是由潮汐剥离和星系团的分裂产生的,也可以由早期热的团内气体失控冷却产生。总的来说,这些观测结果显示了当超大质量黑洞反馈在星系团中失效时的巨大影响。他们指出,在最高密度的星团和原星团中,失控的冷却可能是早期宇宙中恒星形成大规模爆发的一种新的重要机制。
2020-07-30 astro-ph.GA
Galactic runaway O and Be stars found using Gaia DR3
本研究利用 Gaia DR3 数据和二维速度空间方法在 GOSC 和 BeSS 星表中发现了大量 O 型和 Be 型逃逸星,并指出动力学抛射比双星超新星情景更可能是其成因。
2023-11-03 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The K supergiant runaway star HD 137071
已知的红超巨星失控的例子很少,它们都来自质量更大的O型前体,但没有一个来自质量更低的B型前体,尽管B型恒星的失控统计数据表明K型失控恒星一定相对较多。我们研究HD 137071,一颗迄今为止被认为是正常K型红巨星的恒星。它的视差由盖亚测量和推导出的光度表明,它实际上是一个超巨星,而它的推导出的距离银道面和它的空间速度为54.1 km s $^{-1}$相对于当地标准的休息表明,它也是一个失控的明星。然而,在确定冷超巨星的三角视差时,即使是在盖亚时代,也存在固有的局限性,需要精确的光谱分类来确认。我们可靠地将HD 137071分类为K4 II恒星,建立了它的极端星族I成员资格,这与使用盖亚DR2视差测量得出的光度一致。来自盖亚DR2目录的运动学数据证实了它的高空间速度和失控性质。结合光谱分类与天体测量信息,一个国家的最先进的银河系的潜力模型,和高质量的恒星的演化模型,我们跟踪HD 137071的运动回到银道面的邻近,并推测这两个拟议的机制,生产失控的恒星可能是负责HD 137071的高速度。现有的数据支持HD 137071在一个大质量双星系统中形成,其中更大质量的伴星在大约3200万年前经历了超新星爆炸。
2020-04-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
Dense molecular globulettes and the dust arc towards the runaway O star AE Aur (HD 34078)
一些逃逸恒星在其周围显示出红外线的弧形结构,这是由于它们与周围的星际物质相互作用的结果。这些特征的性质以及它们形成的过程仍然知之甚少。我们的目标是了解的物理机制,形状的尘埃弧附近观察到的失控O星AEAur(HD 34078)。我们获得并分析了以HD 34078为中心的CO(1-0)发射的高空间分辨率地图,该地图结合了IRAM干涉仪和30米单碟天线的数据。朝向HD 34078的视线与检测到的小球状体之一的外部相交,这解释了在现场观察到的漫射UV光的性质和在HD 34078的光谱中检测到的许多分子吸收线,包括来自高度激发的H2的吸收线。它们与恒星的模型距离与它们位于3D抛物面上的事实是一致的,这符合24 μm斯皮策图像中检测到的弧形。另外四个紧凑的CO小球在映射区检测。这些小球具有高密度和线宽,并且是强压力限制或瞬态的。CO小球状体和红外线弧之间良好的空间相关性表明,它们是由HD 34078发出的辐射和风与周围气体相互作用的结果。然而,这种互动的细节仍不清楚。一个风的质量损失率显着大于从紫外线推断的值是有利的大红外线弧的大小,但不容易解释的CO小球的低速度。辐射压力对尘埃颗粒的影响在解释观测结果时也遇到了几个问题。需要进一步的观测和理论工作,以充分阐明的过程中形成的气体和尘埃的弓形冲击周围失控的O型星。(节录)
2014-03-26 astro-ph.GA
JWST spectra are consistent with the edge-on star-forming galaxy scenario for the "runaway supermassive black hole"
Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利群岛天体物理研究所);Universidad de La Laguna(拉古纳大学);Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学);Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)(空间科学研究所)
JWST光谱支持线性结构为边缘星系形成场景,而非超大质量黑洞产生的bow shock。
2026-02-11 astro-ph.GA
Runaway O and Be stars found using Gaia DR3, new stellar bow shocks and search for binaries
本文利用 Gaia DR3 和二维速度法从 GOSC、BeSS 中识别 O/Be 速逃星,统计比例并支持动力学抛射起源,同时发现弓形激波与高能双星。
2024-12-10 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
WHTZ 1: A high excitation Planetary Nebula not a gaseous cocoon from runaway star HD 185806
我们提出的证据表明,星云茧和弓形激波发射星云pueros和最近报道的9等“失控”恒星HD 185806是以前发现的,但模糊的行星状星云WHTZ 1(Ra 7)。它的几何中心有一颗蓝色电离星Gaia DR 3 G~16。我们目前的图像,光谱,其他数据和论据来支持,这个发射源是一个高激发行星状星云,而不是恒星风弓激波。
2022-10-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
The origin of B-type runaway stars based on kinematics
Yunnan observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院云南天文台);International Centre of Supernovae, Yunnan Key Laboratory(超新星国际中心,云南省重点实验室);CAS Key Laboratory of Optical Astronomy, National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台光学天文重点实验室);Department of Physics, Hebei Normal University(河北师范大学物理学院);Shanghai NanHui High School(上海南汇中学);Department of Astronomy, China West Normal University(中国西部师范大学天文学系)
通过轨道回溯分析,研究39颗B型逃逸恒星的起源,发现其轨迹与银河系盘及星团相关,可能源于双星超新星或动力学弹射机制。
2025-11-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
An observational study of rotation and binarity of Galactic O-type runaway stars
Universitat de Barcelona(巴塞罗那大学);Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利天体物理研究所);Universidad de La Laguna(拉帕尔马大学)
本研究通过分析银河O型runaway恒星的运动学、旋转和双星性,发现大多数为慢旋转者,快速旋转的runaway恒星主要由BSS主导,而高速runaway恒星则主要由DES和两步过程解释。
2025-10-24 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
An analytic method for identifying dynamically-formed runaway stars
本文研究了双星-双星(2+2)散射相互作用的三体产物(两颗单星和一颗双星)。这是使用的2+2散射相互作用的分析方法和数值模拟的组合,无论是在隔离和均匀的背景电位。我们推导出一个简单的公式,分析有关的角度之间的速度矢量的两个弹出的单星和轨道分离的剩余的二进制。我们比较我们的解析公式数值散射模拟,并说明协议是优秀的,无论是在隔离和均匀的背景电位。我们的研究结果非常适合应用程序的GAIA数据库,预计将确定数百失控星。这里提出的解析关系有可能识别出高置信度动态形成的逃逸星。最后,通过将我们的方法应用于失控的AE Aur和$μ$ Col,我们说明,它可以用来约束的背景电位的历史,这是密集的比目前观察到的密度的梯形团簇的情况下。
2017-05-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Binary Fraction of B-type Runaway Stars from LAMOST DR8
本研究基于LAMOST DR8的203颗银河系B型逃逸星样本,通过径向速度分析与蒙特卡罗偏差校正得到固有双星比例,推断BSS与DES两种形成机制的贡献相当,比例为0.86。
2025-07-30 astro-ph.GA astro-ph.SR
Formation of runaway stars in a star-cluster potential
我们研究了在年轻的恒星形成星团和/或协会中由于双星-双星(2+2)相互作用而形成的逃逸恒星。这是使用的2+2散射相互作用的分析方法和数值模拟的组合,无论是在隔离和均匀的背景电位。我们专注于产生两个单星和一个双星的相互作用,并研究结果作为背景潜力的深度的函数,在一个典型的集群核心的范围内。作为参考参数的观测性能,我们使用的系统观测到的逃逸恒星AE Aur和$μ$ Col和二进制$ι$ Ori。我们发现,结果分数有没有明显的依赖于潜在的深度,也没有弹射的单星的速度。然而,随着势变得更深,更大比例的二进制仍然被困,两个二进制人口出现,与逃逸的组件具有更高的速度和更短的半长轴比被困的一个。此外,我们发现,喷射产品之间的相对角度一般都很大。特别是,最快的恒星和逃逸的双星之间的夹角通常是$\gtrsim 120-135^{\circ}$,峰值在$160^{\circ}$附近。然而,随着势变得更深,角度分布变得更宽。最后,我们讨论了我们的研究结果的影响的失控星AE Aur和$μ$科尔的属性的解释。
2017-06-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Kinematics of the Central Stars Powering Bowshock Nebulae and the Large Multiplicity Fraction of Runaway OB Stars
为恒星弓激波星云(SBNe)提供动力的OB星被认为具有巨大的奇特速度。我们测量了SBN中心恒星的特殊速度,以评估其运动学相对于一般O星人口使用$Gaia$ EDR3数据的267 SBN中心恒星和455个银河系O星的样本,以获得投影速度$v_{\rm 2D}$。对于每个样本的一个子集,我们获得了新的光谱学来测量径向速度和识别多星系统。我们发现SBN中心恒星的最小多重性分数为36 $\pm$ 6%,与$>$ 28%的逃逸银河系O星一致。逃逸粒子之间的大的多重性分数意味着非常有效的动力学喷射,而不是双星超新星的起源。SBN中心星的中值$v_{\rm 2D}$为$v_{\rm 2D}$ =14.6 km s $^{-1}$,大于非弓激波O型星的中值$v_{\rm 2D}$ =11.4 km s $^{-1}$。SBNe的中心恒星有一个失控($v_{\rm 2D}$ $>$ 25 km s $^{-1}$)的分数为24 $^{+9}_{-7}$ %,与对照样本O星的22 $^{+3}_{-3}$ %一致。大多数(76%)的SBNe中心恒星不是离家出走的。我们对星云形态学和$v_{\rm 2D}$运动学位置角之间的对准($Δ_{\rm PA}$)的分析揭示了两个种群:高度对准($σ_{PA}$ =25 $^\circ$)种群,包括具有最大$v_{\rm 2D}$的恒星(样本的31%)和随机(非…
2022-06-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Blue extreme disk-runaway stars with Gaia EDR3
自2005年发现超高速恒星以来,人们普遍认为只有银河系中心(GC)的超大质量黑洞对双星系统的破坏,即所谓的希尔斯机制,才能将恒星加速到超过银河系的逃逸速度。与此同时,在盖亚太空任务的推动下,越来越多的证据表明,银河系高纬度地区许多最极端的高速早型恒星确实起源于银河系盘,而不是GC。此外,这些极端的磁盘逃逸恒星的弹射速度超过了经典的逃逸恒星的生产方案的预测极限。基于盖亚早期数据发布3的自行和最近和新的分光光度距离,我们研究了30个这样的极端盘失控恒星的运动学,使我们能够以前所未有的精度推断出它们的空间起源及其从银河系盘的弹射速度。样本中只有三颗恒星的过去轨迹与GC中的起源一致,最值得注意的是S5-HVS 1,这是迄今为止样本中最极端的物体。所有其他的程序星被证明是磁盘失控的喷射速度,形成鲜明对比,至少与经典的喷射场景。它们包括HVS 5和HVS 6,它们都与银河系引力无关。虽然大多数恒星起源于15 kpc的银河系中心半径内,这对应于螺旋臂的观测范围,但一组五颗恒星的半径约为21- 29 kpc。这表明可能与外银河系环有关,并可能起源于坠落的卫星星系。
2021-01-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
Formation of Intermediate-Mass Black Holes through Runaway Collisions in the First Star Clusters
我们研究第一个星团中大质量黑洞的形成。我们首先在宇宙流体力学模拟中将恒星形成气体云定位在原星系晕$\gtrsim \!10^7\,{\rm M}_{\odot}$中,并利用它们来生成质量为$\sim \!10^5\,{\rm M}_{\odot}$的星团的初始条件。然后,我们进行了一系列的直接树混合$N$体模拟,以遵循失控的恒星碰撞在密集的星团。在所有的星团模型中,只有一个例外,失控碰撞发生在几百万年内,中心最大质量的恒星的质量达到$\sim \!400-1900\,{\rm M}_{\odot}$。这样的超大质量恒星坍缩后留下中等质量黑洞(IMBHs)。最终质量的多样性可能归因于宿主晕的一些基本性质的差异,如质量,中心气体速度分散,和中心核的平均气体密度。最后,我们推导出IMBH质量与星系团质量之比,并将其与现今宇宙中观测到的黑洞与核团质量之比进行比较。
2017-08-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Transits Probabilities Around Hypervelocity and Runaway Stars
在蓬勃发展的系外行星科学领域,美国宇航局的开普勒太空望远镜彻底改变了我们对系外行星的理解。开普勒的非常精确和长时间的测光是理想的探测行星凌日围绕太阳类恒星。即将发射的凌日系外行星调查卫星(TESS)预计将继续开普勒的遗产。与凌日一样,多普勒技术仍然是发现行星的宝贵工具。下一代光谱仪,如G-CLEF,承诺精确的径向速度测量。在本文中,我们探讨了探测超高速和失控恒星周围行星的可能性,这些恒星应该拥有一个非常紧凑的系统,因为它们的湍流起源。我们发现多行星凌日的概率是$10^{-3}\lesssim P\lesssim 10^{-1}$。因此,我们需要观测$\sim 10-1000$高速恒星以发现凌日。然而,即使凌日在失控和超高速恒星周围很罕见,使用径向速度测量发现此类行星的机会也很高。我们预测,欧洲盖亚卫星,以及TESS和新一代摄谱仪G-CLEF和ESTERO,将发现绕高速恒星运行的行星系。
2016-12-06 astro-ph.EP astro-ph.GA
Low-mass Runaways from the Orion Nebula Cluster -- Kinematic Age Constraints on Star Cluster Formation
本研究针对低质量逃逸星研究不足的问题,通过光谱观测和3D回溯分析,确认11颗来自猎户座大星云星团的低质量年轻逃逸星,据此约束星团形成时间至少约5百万年,支持慢准平衡的星团形成模式。
2025-01-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Constraining the initial conditions of NGC 2264 using ejected stars found in Gaia DR2
在几个年轻的恒星形成区域,如猎户座星云团(ONC)周围发现了快速喷射的恒星。这些喷出的恒星可以用来约束初始密度,空间和运动学的子结构相比,预测从$N$体模拟。我们使用$Gaia$ DR 2在NGC 2264的100 pc范围内搜索逃逸和较慢的逃逸星,其中包含围绕高质量OB星(S Mon,IRS 1和IRS 2)的子簇区域。我们发现五个离家出走和九个walkaways追溯到S星期一和六个离家出走和五个walkaways追溯到IRS 1/2基于他们的三维运动学。我们将这些数字与具有不同初始条件的一系列$N$体模拟进行比较。失控/walkaways的数量是一致的初始条件与初始恒星密度高($\sim$ 10 000 M $_{\odot}$ PC $^{-3}$),一个高的初始量的空间子结构,无论是subvirial或virialised所有子集群的比例。我们还确认了我们的弹射恒星的轨迹使用的数据从$Gaia$ EDR 3,这减少了从IRS 1/2的失控的数量从6个到4个,但离开从S Mon的失控的数量不变。逃逸的减少是由于自行的不确定性较小,以及$Gaia$ EDR 3中这些恒星的视差/距离估计发生了变化。在$Gaia$ DR 2中,我们发现了基于自行的进一步失控/走开候选者,一旦径向速度可用,这可能会增加这些数字。我们还预计,随着即将发布的$Gaia$数据,候选列表将发生进一步变化。
2021-11-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
New stellar bow shocks and bubbles found around runaway stars
本文利用Gaia DR3和WISE数据在O型和Be型速逃星周围发现9个新弓形激波候选体、3个气泡候选体及1个中间结构,并对其红外几何特征和星际介质密度进行表征,以研究其可能的射电辐射性质。
2025-02-04 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
A Massive Young Runaway Star in W49 North
我们分析了1998年和2016年用甚大阵列获得的W 49北大质量恒星形成区域的高角分辨率45.5 GHz图像。大多数超紧凑的HII区域在观测的时间间隔内没有显示出可检测的变化。然而,子分量B1、B2、G2 a和G2 c使其峰值通量密度增加了3.8至21.4%的范围内的值。最有趣的是,彗星区域C清楚地显示出自行,在该区域的距离相当于76 $\pm$ 6 km s $^{-1}$在天空平面中的速度。我们将这个区域解释为大约6,400年前从韦尔奇环东部边缘喷出的失控O 6 ZAMS恒星产生的电离弓形激波。
2020-02-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
Massive runaways and walkaway stars
预计从盖亚任务的运动学约束,我们进行了广泛的数值研究的大规模的二元系统的演变,以预测奇特的速度,恒星获得时,他们的同伴崩溃和破坏系统。我们的目标是(1)确定哪些预测对模型的不确定性是稳健的,并评估其影响,(2)调查哪些物理过程留下了清晰的印记,因此可能受到观测的约束,(3)提供一套公开的模型预测。我们发现,$22_{-8}^{+26}$ %的大质量双星系统合并之前,在系统中的第一个核心崩溃。在剩余部分中,$86_{-9}^{+11}$ %由于核心塌陷而未结合。值得注意的是,这很少产生失控的恒星(即,速度超过30 km/s的恒星)。它们的数量远远超过速度较慢的未束缚同伴,或“走开的星星”。这是我们模拟的一个强有力的结果,是由于爆炸前质量比的逆转和轨道的加宽,正如我们通过分析和数值所示。我们估计有百分之$10^{+5}_{-8}$的大质量恒星是逃逸的,只有$0.5^{+1.0}_{-0.4}$ %是逃逸的,几乎所有的恒星都从它们的伴星那里吸积了质量。我们的研究结果与早期的研究一致,但是我们发现的低失控分数与观察到的分数10%处于紧张状态。如果盖亚证实这些大质量逃逸恒星的高比例是由双星造成的,这将意味着我们目前在双星模型中缺少物理学。最后,我们表明,高端的质量分布的逃逸恒星是非常敏感的假设黑洞出生踢,并提出这作为一个潜在的严格的测试爆炸机制。我们讨论了可以演化为X射线源和引力波源的伴星。
2019-03-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
Hypervelocity stars in the Gaia era: Runaway B stars beyond the velocity limit of classical ejection mechanisms
晕中的年轻大质量恒星被认为是来自银河系盘的逃逸恒星。可能的喷射场景是双星超新星喷射(BSE)或星团动力学喷射(DE)。超高速恒星(Hypervelocity stars,HVS)是一种极端的失控恒星,可能与银河系无关。产生它们需要强大的加速机制,如超大质量黑洞(SMBH)对双星系统的潮汐破坏。因此,HVS被认为起源于银河系中心(GC),这是已知唯一拥有SMBH的地方。第二次盖亚数据发布(DR2)提供了以前所未有的方式研究HVS的机会。我们重新审视了一些最有趣的高速恒星,也就是在前盖亚时代用哈勃太空望远镜获得的15颗自行恒星,以解开它们的起源。通过进行运动学分析的基础上修订的分光光度距离和自行从盖亚DR2,运动学特性,有助于限制这些恒星的空间起源。以前被认为是(非)束缚的恒星仍然(非)束缚在盖亚DR2天体测量所青睐的银河系势中。对于9颗恒星(5颗候选HVS加上所有4个径向速度异常值),GC至少在$2σ$置信水平上可以被排除为空间原点,这表明大部分已知的HVS是接近或超过银河系逃逸速度发射的盘状失控星。样本中最快的恒星HVS3被证实起源于大麦云云。由于我们的五颗非GC恒星的喷射速度接近或高于BSE和DE预测的上限,另一个强大的动力学喷射机制(例如,涉及中等质量黑洞等大质量微扰者)可能会在上述三种经典情况之外运行。
2018-10-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
Gaia and HST astrometry of the very massive $\sim$150 $M_\odot$ candidate runaway star VFTS682
超大质量恒星是如何形成的在天体物理学中仍然是一个悬而未决的问题。VFTS682是已知质量最大的恒星之一,初始质量为$\sim$ 150 $M_\odot$。它位于剑鱼座30号,距离中央星团R136的投影距离为29 pc。它的明显孤立导致了两种假设:要么它是在相对孤立的情况下形成的,要么它是从集群中动态弹出的。我们调查的VFTS682的盖亚和哈勃太空望远镜天体测量获得的运动学。我们推导出相对于$38 \pm 17 \mathrm{km \ s^{-1}}$簇的投影速度(1个$σ$置信区间)。虽然误差条很大,但两个独立的测量表明VFTS682是从中央星团中喷射出来的逃逸物。这一假设得到了各种间接线索的进一步支持。已知中央星团中有其他恒星质量超过150 $M_\odot$,光谱类型相似,最近对VFTS16和VFTS72的天体测量研究提供了直接证据,表明该星团可以喷射出一些质量最大的成员,与理论预测一致。如果未来的数据证实了逃逸的性质,这将使VFTS682成为迄今为止已知的最大的逃逸恒星。
2018-10-12 astro-ph.GA astro-ph.SR