The Frequency and Mass-Ratio Distribution of Binaries in Clusters -- III: Probabilistic Generative Modelling of Six Young Open Clusters
本文利用颜色-星等图概率生成建模研究六个年轻疏散星团,发现双星频率随星团年龄增长而下降,质量比分布总体平坦,并揭示了密近双星原始族群的非电离三体动力学演化特征。
2024-11-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Revisiting the Impact of Dust Production from Carbon-Rich Wolf-Rayet Binaries
我们提出了一个尘埃光谱能量分布(SED)和二进制恒星的人口分析重新访问的尘埃生产率(DPRs)在风中的富碳沃尔夫-拉叶(WC)的二进制和它们对银河系尘埃预算的影响。19个银河系WC ``dustars”的DustEM SED模型揭示了$\dot{M}_d\sim10^{-10}-10^{-6}$ M $_\odot$ yr $^{-1}$的DPR和介于$0.002 - 40\%$之间的碳尘凝结分数$χ_C$。大的($0.1 - 1.0$ $μ$ m)粉尘粒度组成有利于有效的dustars,其中$χ_C\gtrsim1\%$。dustars与已知的轨道周期的结果验证之间的幂律关系$χ_C$,轨道周期,WC的质量损失率,和风速一致的理论模型的尘埃形成碰撞风双星的预测。我们将尘埃产生纳入双星布居和光谱合成(BPASS)模型中,分析WC dustars,渐近巨星分支星(AGB),红超巨星(RSG)和核心坍缩超新星(SNe)的尘埃产生率。BPASS模型假设恒星形成(SF)不变,并在低、大麦哲伦云(LMC)样和太阳金属丰度(Z = 0.001、0.008和0.020)下进行了$10^6$ M $_\odot$恒星种群的共演化。恒定SF和co-eval模型都表明,SNe是所有金属丰度的净尘埃破坏者。在LMC等金属丰度的恒定SF模型表明,AGB星稍微超过WC双星和RSG的$2-3$的因素,而在太阳…
2020-06-15 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
Dynamics of massive stellar black holes in young star clusters and the displacement of ultra-luminous X-ray sources
在低金属量环境中,大质量恒星可能会避免超新星爆炸而直接坍缩,形成大质量(~25-80太阳质量)恒星黑洞(MSBH),在它们的生命结束时。MSBH当位于年轻的大质量星团中时,预计会形成双星,并与恒星发生强烈的相互作用,主要是通过三体相遇。我们模拟各种实现的年轻星团托管MSBH硬双星与大质量的恒星。我们发现,很大一部分(~ 44%)的MSBH二进制弹出一个很短的时间尺度(<=10万年)。喷出的MSBH相对于母星系团的偏移与观测到的X射线双星和超亮X射线源是一致的。此外,三体相遇改变了MSBH双星的性质:半长轴变化<= 50%,系统的离心率通常增加。我们不久将讨论我们的模拟的影响,形成高质量的X射线二进制主机MSBH。
2011-05-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the origin of the metallicity dependence in dynamically formed extragalactic low-mass X-ray binaries
球状星团(GC)有效地产生动态形成的低质量X射线双星(LMXB)。与星系中的恒星相比,观察者在GC中检测到的每颗恒星质量的LMXB多100倍。还已经通过观察确定,富金属GC比其贫金属对应物含有X射线源的可能性高约3倍。最近的观测表明,对于Lx在2 × 10 ^{37}和5 × 10 ^{38} erg/s之间的所有明亮X射线源,这个比例在河外GC中成立。在这封信中,我们提出,在河外GC中观察到的LMXB的金属丰度依赖性可以通过不同金属丰度的红巨星种群中红巨星的数量密度和平均质量的差异来解释。红巨星是通过两个通道--双星交换和物理碰撞--动态产生明亮LMXB的种子,红巨星数量密度和质量的增加促进了LMXB的产生,导致了观察到的差异。我们还讨论了不同金属丰度的恒星星族年龄差异的可能影响。
2012-08-29 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Roche-lobe overflow systems powered by black holes in young star clusters: the importance of dynamical exchanges
我们已经运行了600 N体模拟的中等质量(~3500 Msun)的年轻星团(SC)与三种不同的金属丰度(Z=0.01,0.1和1 Zsun)。模拟包括恒星性质和恒星风对金属丰度的依赖。质量大于25 Msun的大质量恒星黑洞(MSBH)可以通过大质量贫金属恒星(Z<0.3 Zsun)的直接坍缩形成。我们专注于人口统计的黑洞(BH)双星进行质量转移通过罗氏瓣溢出(RLO)。我们发现,44%的二进制文件,经历了RLO阶段(RLO二进制文件)通过动态交换形成。通过交换形成的RLO二进制(RLO-EB)比RLO原始二进制(RLO-PB)由更大质量的BH提供动力。此外,RLO-EB倾向于比RLO-PB更晚地开始RLO阶段。在贫金属的SC(0.01-0.1 Zsun)中,所有RLO双星中的> 20%由MSBH提供动力。绝大多数由MSBH支持的RLO二进制文件都是RLO-EB。我们制作了模拟的RLO双星的光学色星等图,考虑了施主星和辐照的吸积盘的发射。我们发现,RLO-PB通常与蓝色的同行比RLO-EB。我们比较模拟的同行与观察到的同行的9个超亮X射线源。我们讨论了IC 342 X-1、Ho IX X-1、NGC 1313 X-2和NGC 5204 X-1由MSBH提供动力的可能性。
2014-08-06 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The LAMOST spectroscopic survey of star clusters in M31. II. Metallicities, ages and masses
本文选取了大天区多目标光纤光谱望远镜(LAMOST)在M31和M33近区观测到的306个大质量星团样品,测定了它们的金属丰度、年龄和质量。金属丰度和年龄的估计通过拟合观测到的综合光谱与恒星合成人口(SSP)模型与像素到像素的光谱拟合技术。大多数年轻星系团的年龄也是通过拟合模型光谱能量分布(SED)的多波段光度测量。星系团的估计年龄跨度很大,从几百万年到宇宙的年龄。年龄小于和大于1 Gyr的集群数量分别为46和260。与年龄和金属丰度的确定,集群质量,然后估计通过比较多波段光度测量与SSP模型SED。导出的质量范围从$\sim 10^{3}$到$\sim 10^7$ $M_{\odot}$,年轻($< 1$ Gyr)和年老($>1$ Gyr)簇分别在$\sim 10^{4.3}$和$\sim 10^{5.7}$ $M_{\odot}$处达到峰值。我们估计的金属丰度、年龄和质量与现有文献值吻合得很好。比[Fe/H] $\sim -0.7$ dex更丰富的老团簇具有广泛的年龄范围。那些比[Fe/H] $\sim -0.7$ dex差的星系似乎由两组组成,就像以前在银河系GC中发现的那样--一组年龄最大,所有金属丰度值都低于$\sim -2$ dex,另一组金属丰度随着年龄的减小而增加。M_(31)(0 - 30 kpc)内盘的老星系团在$-0.038\pm0.023$ dex/kpc处显…
2016-05-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
Young stars and ionized nebulae in M83: comparing chemical abundances at high metallicity
本文给出了富金属旋涡星系M83中14颗A型超巨星的光谱。我们得到了恒星参数和金属丰度,并测量了光谱距离模m-M = 28.47 ± 0.10(4.9 ± 0.2Mpc),与其它方法一致.我们使用恒星的特征金属丰度的M83和其他系统来讨论一个版本的星系质量金属丰度关系,是独立的分析星云发射线和相关的系统的不确定性。我们重现的径向金属丰度梯度的M83,这在大半径,与化学演化模型,约束气体流入和流出的过程。我们进行了比较分析的金属丰度,我们来自恒星光谱和公布的HII区线通量,利用直接的,基于Te的方法和不同的强线丰度诊断。直接丰度与恒星的金属丰度相对较好的协议,一旦我们应用一个适度的修正星云的氧丰度由于耗尽到尘埃。流行的经验校准强线诊断往往提供星云丰度低估恒星金属丰度以上的太阳值~0.2德克斯。这一结果可能与难以选择高金属丰度的校准样品有关。Pettini和Pagel校准的O3 N2方法与我们的恒星金属丰度最吻合。我们证实,金属复合线产生星云丰度同意恒星丰度高金属系统,但发现证据表明,在更多的金属贫乏的环境中,他们往往低估了恒星金属丰度的一个显着的量,相反的行为的直接方法。
2016-07-22 astro-ph.GA
Ultra-luminous X-ray sources and neutron-star-black-hole mergers from very massive close binaries at low metallicity
双星黑洞(BH)合并GW 150914产生的引力波可能会启发我们对超亮X射线源(ULX)的理解,因为大于30 Msun的BH可以在不超过爱丁顿极限的情况下达到大于4 × 10^39 erg·s^-1的光度。因此,重要的是研究合并黑洞的进化通道的变化,这可能会形成吸积黑洞并成为ULX。最近的研究表明,质量比接近于1和紧密轨道的大质量双星可以进行有效的旋转混合,并在化学上均匀地演化,从而形成紧凑的BH双星。我们研究了类似的系统,通过计算~120000详细的二进制模型与MESA代码涵盖了广泛的初始参数。当初始质量比M_2/M_1为0.1 ~ 0.4时,> 40 Msun的初生体可以化学均匀地演化,保持致密,形成BH,而不发生Roche瓣溢出。然后次级膨胀并将质量转移到BH,启动ULX阶段。我们预测,每10^4颗大质量恒星中,约有1颗是这样演化的,并且在局部宇宙中,每Msun/yr^-1的恒星形成速率中,可以观测到0.13个ULX,并且强烈倾向于低金属丰度。当金属丰度log Z>-3时,由于成对不稳定性超新星的出现没有留下任何残余,导致X射线光度截止,ULX中的BH质量被限制在60 Msun。在较低的金属丰度下,超大质量的恒星可以避免爆发成对不稳定的超新星,而是形成质量超过130 Msun的黑洞,在ULX光度分布中产生一个缺口。在ULX阶段之后,中子星-BH双星的形成速率小于0.2 Gpc…
2017-05-11 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Metallicity estimates of young clusters in the Magellanic Clouds from Stromgren photometry of supergiant stars
我们目前获得的结果从Stromgren测光的13个年轻的(~30-220百万年)麦哲伦云(MC)集群,其中大部分缺乏文献中的直接金属丰度测量。我们从基于高色散光谱的黄超巨星和红超巨星(SGs)的Stromgren金属丰度敏感指数m1的经验校准中获得了它们的[Fe/H]值。在估计它们各自的不确定性时,特别注意。为了获得平均集群金属丰度,我们使用选定的SG的[Fe/H]值,我们需要将其定位在集群半径内,放置在集群颜色-星等图中的预期SG区域中,并且[Fe/H]值在观测到的集群金属丰度分布的FWHM内。由此产生的近75%的集群样本的金属丰度与最常用的平均MC的现代金属丰度值吻合得很好。其余集群的平均[Fe/H]值落在边缘附近的MC现今的金属丰度分布。当比较星系团的金属丰度与它们目前的位置时,我们发现了支持MC与银河系最近相互作用的证据,这可能导致一些星系团从它们的出生地分散开来。事实上,我们展示了金属含量典型的星系内部区域放置在它们外面的集群的例子。同样,我们发现年轻的星团,目前位于两个MC的内部区域,形成的气体,一直保持未混合,因为几个Gyr前。
2018-12-19 astro-ph.GA
Metallicities and ages for 35 star clusters and their surrounding fields in the Small Magellanic Cloud
在这项工作中,我们研究了小麦哲伦云(SMC)中的35个星团,以提供它们的平均金属丰度和年龄。我们还提供了平均金属周围的集群领域。我们使用Strömgren测光获得的4.1米SOAR望远镜,并利用$(b - y)$和$m1$的颜色,其中有一个金属丰度校准的文献。利用Strömgren光度测量结果研究了SMC中星系团的金属丰度和年龄的空间分布。我们证实了早期的观测结果,即更年轻,更富含金属的星团集中在星系的中心区域,而更老,更贫金属的星团位于离SMC中心更远的地方。我们构建的年龄-金属丰度关系的研究集群和发现良好的协议与理论模型的化学富集,并与其他文献年龄和金属丰度值为这些集群。我们还提供了平均金属丰度的老的和年轻的人口的场星周围的集群,并发现后者是在很好的协议与最近的研究SMC造父变星人口。最后,为这项研究获得的斯特伦格伦测光公开。
2021-04-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
A relation between the radial velocity dispersion of young clusters and their age: Evidence for hardening as the formation scenario of massive close binaries
OB星协中的大部分大质量恒星($>8$ $\rm{M_{\odot}}$)都是在近距离双星系统中发现的。尽管如此,这些近距离大质量双星的形成机制还不清楚。使用文献数据,我们测量的径向速度色散($σ_\mathrm{RV}$)作为代理的密切的二元分数在10个OB协会在银河系和大麦云云,年龄范围从1到6百万年。我们发现这种分散与集群的年龄,这是符合二进制硬化的积极趋势。假设$f_\mathrm{bin}$的普适二进制分数= 0.7,我们将$σ_\mathrm{RV}$行为转换为最小轨道周期$P_\mathrm{cutoff}$的演化,从100万年时的$\sim$ 9.5年到$\sim$ 600万年时样本中最老的星团的$\sim$ 1.4天。我们的研究结果表明,双星形成在较大的分离,他们在大约1至2百万年硬化产生的周期分布在几百万年前的OB双星观察。这种向内的迁移可能是由与残留的吸积盘或系统中其他年轻恒星物体的相互作用驱动的。我们的研究结果构成了第一个经验证据,有利于移民作为一个方案,形成大规模的密切的二进制文件。
2021-01-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Spin misalignment of black hole binaries from young star clusters: implications for the origin of gravitational waves events
最近的研究表明,年轻星团中的合并黑洞(BH)双星的祖先可以像孤立的双星一样经历一个共同的包络相。如果恒星从共同的包层中以裸露的核心出现,潮汐相互作用可以在它们坍缩成BH之前有效地同步它们的自旋。与孤立的情况相反,这些二元黑洞在合并之前也可以与集群中的其他黑洞进行动力学相互作用。这种相互作用可以使双星轨道平面倾斜,导致自旋轨道不对准。我们估计的自旋性质合并二进制BH经历这种情况下,结合最新的二进制人口合成和准确的少体模拟。我们表明,后共同信封二进制BH可能只经历一次遭遇,由于高的二进制反冲速度和短的合并时间。采用双星-单星相遇率的保守极限,我们得到的本地黑洞合并率密度约为6.6 yr^-1 Gpc^-3。假设BH的出生自旋小于0.2,这个方案再现了由GWTC-2推断的有效自旋Xeff和进动参数Xp的分布趋势,包括在(Xeff,Xp)~(0.1,0.2)处的峰值和在负Xeff值处的尾部。
2021-04-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
Population gradients and photometric metallicities in early- and transition-type dwarf galaxies: Clues from the Sculptor group
我们专注于解决恒星星族的早期和四个过渡型矮星系的玉夫座集团,目的是研究潜在的存在的人口梯度和限制其平均金属丰度。我们使用深HST图像来构建CMD,从中我们选择跟踪不同演化阶段的恒星星族,以限制它们的年龄和金属丰度范围,以及检查它们的空间分布。此外,我们使用RGB中的解析恒星来推导光度金属丰度。所有被研究的矮星都包含年龄为~1Gyr和更老的中等年龄恒星,由明亮的渐近巨星分支和红团星追踪,而过渡型矮星也包含年龄小于~1Gyr的恒星,由年轻的主序星和垂直红团星追踪。此外,追踪不同演化阶段的恒星的空间分布在所有过渡型矮星中显示出人口梯度。假设纯粹是古老的恒星星族,推导出的误差加权平均金属丰度范围从ESO 294-G 010的-1.5dex到Scl-dE 1的-1.9dex,应该被认为是它们真实金属丰度的下限。假设中间年龄的恒星星族占主导地位的矮星,我们得出的金属丰度的上限是0.3至0.2德克斯高于假设纯粹的老人口的金属丰度。我们讨论了光度金属丰度梯度如何受到年龄金属丰度简并度的影响,这阻碍了关于其实际存在的强有力的结论。最后,过渡型矮星位于其最近的明亮星系的维里半径之外,这也是LG过渡型矮星所观察到的。Scl-dE 1是我们样本中唯一的dSph,并且是潜在形态距离关系中的异常值,类似于LG,Tucana和Cetus的两个孤立的dSph。
2013-05-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
A systematic study of effects of stellar rotation, age spread and binaries on color-magnitude diagrams with extended main-sequence turn-offs
恒星自转、年龄扩散和双星被认为是某些星团特殊色星等图(CMD)的三个最可能的原因,这些星团表现出扩展的主序星关闭(eMSTO)。这还远没有得到一个明确的答案。本文系统地研究了上述三种原因对星团CMD的影响。通过先进的恒星星族合成技术,使用了快速恒星演化代码和最近发表的单星旋转效应数据库。因此,我们发现一个一致的结果旋转最近的作品,这表明,旋转能够解释,至少部分地,eMSTO的集群,如果集群不是太老($<$ 2.0\,Gyr)。此外,200到500兆年的年龄分布再现了所有小于2.5兆年的星系团的延长关闭,特别是那些小于2.2兆年的星系团。年龄扩散也导致年龄小于0.5 μ gyr的簇的扩展红色团块(eRC)。聚类越年轻,eRC结构越清晰。此外,研究表明,双星(包括交互双星)对老星系团的MSTO传播有轻微影响,但对小于0.5\,Gyr的星系团的eMSTO传播有贡献。我们的结果提出了一种可能的方法来解开恒星旋转和年龄传播的作用,即,在小于0.5 μ gyr的簇中检查具有eMSTO和eRC的CMD的存在。
2016-04-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Deciphering stellar metallicities in the early Universe: Case study of a young galaxy at z = 4.77 in the MUSE eXtremely Deep Field
直接描述遥远星系中第一代恒星的特征是观测宇宙学的一个关键任务。我们提出了一个案例研究的ID 53在z=4.77,紫外线最亮(但L*)恒星形成星系在z>3的MUSE eXtremely深场与$10^9$ M $_{\odot}$的质量。除了非常强的Lyman- $α$(Ly $α$)发射,我们清楚地检测到(恒星)连续谱和NV P-Cygni功能,星际吸收,精细结构发射和星云CIV发射线在140小时的光谱。在哈勃空间望远镜数据中的两个空间分辨组件的连续发射混合在MUSE数据中,但我们表明,星云CIV发射起源于星系的子组件。紫外光谱可以与最近的BPASS恒星星族模型相结合的单次爆发或连续的恒星形成历史(SFHS),一个标准的初始质量函数,和衰减规律。具有年轻年龄和低金属量(log 10(年龄/年)=6.5-7.6和[Z/H]=-2.15至-1.15)的模型是优选的。最佳拟合模型的内禀H $α$光度比从斯皮策/IRAC数据推断的H $α$光度高一个数量级,这表明电离光子的逃逸分数高,星云到恒星尘埃的相对衰减高,或者是复杂的SFH。在z=3-5时,金属丰度似乎低于更大质量星系的金属丰度,这与较年轻星系具有较低金属丰度的情况一致。这种化学不成熟可能促进了Ly $α$逃逸,解释了为什么Ly $α$等效宽度与恒星金属丰度反相关。最后,我们强调,SFHS的不确定性对未来年轻星系的恒星金属丰度的推断提…
2022-01-14 astro-ph.GA
Radiation-Driven Warping of Circumbinary Disks Around Eccentric Young Star Binaries
本文研究了在偏心轨道上年轻双星周围的非自引力环双星盘的翘曲不稳定性。这样一个盘是受潮汐扭矩由于时间相关的二元潜在的和辐射扭矩由于辐射从每个恒星发出。环双星盘平面和双星轨道平面之间的倾角被假定为非常小。我们发现,有一个半径内/超过该环双星磁盘是不稳定的辐射驱动的翘曲,这取决于磁盘密度和温度梯度指数。这种边缘稳定的翘曲半径对粘度参数、基准盘半径和在那里测量的温度、恒星光度以及盘表面密度非常敏感,在该半径处,盘从光学厚变为薄,用于来自中心恒星的照射。另一方面,它对轨道偏心率和双星辐射参数不敏感,而双星辐射参数是双星质量比和光度的函数。由于潮汐力矩可以抑制环双星盘内部的翘曲,盘的外部开始翘曲。虽然环联星盘最有可能受到辐射驱动的弯曲,但对于亮度大于10^4 Lsun的年轻大质量恒星的联星来说,这种弯曲在天文单位到千天文单位的尺度上都是存在的,而对于那些亮度与太阳亮度相当的年轻联星来说,这种弯曲就不起作用了。
2014-10-29 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
POSYDON Version 2: Population Synthesis with Detailed Binary-Evolution Simulations across a Cosmological Range of Metallicities
本文介绍了开源双星星族合成代码 POSYDON 第二版,基于 MESA 代码的详细双星演化网格,支持跨越宇宙学金属丰度范围的双星演化模拟,并纳入单星、恒星并合及逆向质量转移等改进,专注于包含中子星和黑洞的大质量双星演化及瞬变事件速率计算。
2025-08-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
Young Star Clusters Dominate the Production of Detached Black Hole-Star Binaries
研究通过N体模拟和种群合成,发现年轻星团动力学形成黑洞-恒星双星的效率比孤立演化高40倍,银河系中约80%的此类系统由动力学形成,并解释了盖亚BH1和BH2的起源。
2023-06-22 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Testing the universality of star formation - II. Comparing separation distributions of nearby star-forming regions and the field
我们已经测量了七个年轻的恒星形成区的多重分数和分离分布使用一个统一的样本的年轻的双星。在不同的区域,多重性分数和分离度分布是相似的。随着恒星密度的增加,多重性分数的试探性下降是明显的,即使是对于距离太近(19- 100 au)而无法进行动力学处理的双星系统。在大多数的分离范围内,不同区域的分离分布在统计上是无法区分的,并且密度较高的区域并没有表现出较低比例的宽(300- 620 au)相对于接近(62- 300 au)的双星,这可能是从较宽的双星对的优先破坏中预期的。只有最近的(19- 100天文单位)分离范围,这将是不受动力学处理,显示了不同区域之间的分离分布可能存在差异。然而,年轻双星的组合与野外双星相比有明显的不同,在年轻双星中有大量的近距离(19- 100 au)系统。基于单个区域之间的相似性和差异,以及所有七个年轻区域和场之间的相似性和差异,特别是在分离范围太近而无法通过动力学处理进行修改的情况下,我们得出结论,多恒星形成并不普遍,并且推而广之,恒星形成过程也不普遍。
2012-09-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
Evolution of the stellar metallicities of galaxies in the EAGLE simulations
在EAGLE宇宙流体动力学模拟中,我们研究了恒星质量和恒星金属丰度之间的相关性。在一个给定的恒星质量,模拟星系与较低的恒星金属丰度显示,平均而言,较高的气体分数,较高的特定恒星形成率和年轻的恒星星族。活动星系核反馈在高质量恒星金属丰度的测定中起着重要的作用。在一般情况下,模拟系统遵循恒星金属丰度和气体分数之间的良好定义的关系,这并不随红移显着演变。所有这些趋势都与先前关于EAGLE恒星形成气体金属丰度的研究结果一致。
2018-05-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Reaching the boundary between stellar kinematic groups and very wide binaries. II. alpha Lib + KU Lib: a common proper motion system in Castor separated by 1.0 pc
目的:我调查的引力约束力附近的共同自行系统在年轻的蓖麻移动群(τ ~ 200马),形成了明亮的四重恒星阿尔法Lib(Zubenelgenubi)和年轻的太阳模拟库Lib。该系统有一个非常宽的角间距,约为2.6度,这对应于约1.0 pc的投影物理分离。研究方法:我整理了该体系的基本信息,并将其结合能与其他弱结合体系的结合能进行了比较,研究了Castor中解析多重体系的物理分离。结果如下:KU Lib的自行、视差距离、径向速度和金属丰度都与年轻的四重星系α Lib大致相同。此外,KU Lib也显示出年轻的特点。这些基本参数和相对较大的估计结合能之间的相似性表明,这五颗恒星是引力束缚的。KU Lib和alpha Lib构成了所有质量域中已知的最广泛的多重星系,并且可能代表了年轻的宽双星在被破坏的点上的最极端的例子。此外,我做了一个全面的汇编明星候选人在卡斯特,包括新的。
2010-02-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
Low-mass and sub-stellar eclipsing binaries in stellar clusters
我们强调了食双线双星在我们理解恒星形成和演化中的重要性。我们回顾了最近发现的低质量和亚恒星食双星属于恒星形成区,疏散星团,和球状星团确定的地面调查和空间任务的高分辨率光谱跟踪。这些发现提供了具有已知距离,金属丰度和年龄的基准系统,以校准最先进的进化模型预测的质量和半径到百分之几。我们报告它们的密度,并讨论目前的物理参数的准确性的限制。我们讨论了未来的机会,并强调未来的指导方针,以填补年龄和金属丰度的差距,以进一步提高我们的低质量恒星和褐矮星的知识。
2020-12-27 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Dynamical Masses of Young Stars II: Young Taurus Binaries Hubble~4, FF~Tau, and HP~Tau/G3
检验恒星演化模型的最有效方法之一是测量一定温度范围内双星系统的动力学质量。本文用VLBI方法计算了金牛座三个年轻K+M双星系统(Hubble~4,FF~Tau和HP~Tau/G3)的轨道。我们获得了精确的天体测量与HST/WFC 3,光学光度测量与WIFeS的ANU 2.3米望远镜。我们适合轨道解和动力学质量的不确定性为1-5%的三个二元系统。哈勃4的光谱、光度和质量与双星系统不一致,这表明它可能是一个主要组成部分由两颗恒星组成的三重系统。对于HP~Tau/G3和FF~Tau,由SED确定的组分温度和光度导出的模型质量与动力学质量一致,但向较大的模型质量有较小的偏移。我们发现这些系统的主要组成部分的模型年龄为$\sim$ 3百万年,但发现第二次出现年轻的两倍。这些估计也不同意物理关联的G型恒星HP~Tau/G2的年龄,根据相同的模型,它更老($\sim$ 500万年)。这种差异相当于在给定的模型年龄下,K/M型恒星的光度低于预测值0.1-0.2 dex,或温度高于预测值100-300 K。我们解释这是对流星主序前演化轨迹中存在系统误差的进一步证据。我们的研究结果加强了从HR图上的M型成员的位点确定的年轻群体的年龄可能需要向上修正。
2019-11-27 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The protostar FU Orionis may not be bursting: dramatic accretion suppression in embedded young eccentric binaries
Heidelberg Institute for Theoretical Studies(海德堡理论研究所);Research School of Astronomy & Astrophysics, Australian National University(澳大利亚国立大学天体物理与天文研究学院)
本研究通过星团形成模拟发现,FU Orionis等FUor爆发可能源于嵌入年轻偏心双星中近星点处的吸积抑制与BHL吸积爆发,而非持续爆发。
2026-09-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
Searching for compact objects in the single-lined spectroscopic binaries of the young Galactic cluster NGC 6231
本文通过傅里叶光谱解缠和主星建模分析年轻星团 NGC 6231 中 B 型单线光谱双星的隐藏伴星,发现七个新双线系统及四个中子星或黑洞伴星候选体,为约束超新星踢动和引力波前身研究提供重要目标。
2022-10-13 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The Hidden Story of Chemical Evolution in Local Star-Forming Nuclear Rings
Institute for Astronomy, University of Hawaii(夏威夷大学天体物理研究所)
研究通过群体合成分析揭示了局部星系核环中持续的金属贫乏气体流入和间歇性恒星形成过程。
2025-12-09 astro-ph.GA
Ages and metallicities for quiescent galaxies in the Shapley Supercluster: Driving parameters of the stellar populations
我们使用高信噪比光谱学方法对沙普利超星系团中的232个静止星系样本进行了研究,以探讨它们的恒星星族是如何依赖于速度色散、光度和恒星质量的。样品的速度色散(σ从30-300 km/s)和光度(M_R从-18.7到-23.2)范围很大。年龄、总金属丰度(Z/H)和α-元素丰度比(a/Fe)的估计值来自吸收线分析,使用单爆发模型。年龄,Z/H和a/Fe都与速度色散呈正相关,但我们也发现了显着的剩余趋势与光度:在给定的sigma,较亮的星系更年轻,α含量较少,Z/H较高。从表面上看,这些结果可能表明,恒星星族取决于恒星质量以及速度色散。然而,我们发现,所观察到的趋势可以复制的模型,其中的恒星星族系统地依赖于西格玛,并独立于恒星质量Mstel。对于年龄,观测到的光度相关性的出现是因为年轻星系更亮,在固定的Mstel。对于金属丰度,观测到的光度依赖性的出现是因为富含金属的星系,在固定的质量下,也往往更年轻,因此更明亮。我们发现观测到的光度相关性与年龄~ σ ^[0.40]、Z/H ~ σ ^[0.35]、a/Fe ~ σ ^[0.20]很好地吻合,其斜率与拟合传统标度关系时发现的斜率很接近。我们的结论是,恒星的形成和星系的富集历史主要是由它们的引力势阱的深度。观测到的光度的残差相关并不意味着相应的恒星质量的依赖。
2009-08-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
W UMa-Type Contact Binaries in the Tidal Tails of Young Open Cluster COIN-Gaia 25 and Mamajek 4
Yunnan Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院云南天文台);Key Laboratory for the Structure and Evolution of Celestial Objects, Chinese Academy of Sciences(中国科学院天体结构与演化重点实验室);Center for Astronomical Mega-Science, Chinese Academy of Sciences(中国科学院天文大科学研究中心);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学)
研究通过系统搜索COIN-Gaia 25和Mamajek 4及其潮汐尾中的接触双星,确认了两个系统,利用TESS光变曲线数据和MCMC方法分析,发现其中一系统为深低质量比接触双星,支持接触双星寿命可能仅为热时间尺度的结论。
2026-04-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Reaching the boundary between stellar kinematic groups and very wide binaries. The Washington Double Stars with the widest angular separations
目标。我寻找和预测非常宽的双星和多个系统,预计物理分离大于s = 0.1 pc,这通常被认为是一个尖锐的上限分布宽binay半长轴。方法.我详细研究了30颗角距ρ> 1000角秒的华盛顿双星。我放弃了其中的23个,因为它们可能是基于不一致的天体测量学、光度学、光谱类型和径向速度的非束缚系统。对其余七个系统进行了全面的数据汇编和推导(多波长测光、日心距、多重性、年龄、质量、金属丰度、年轻运动学组成员)。结果在7个非常宽的星系中,有6个星系的物理分离大于假设的s = 0.1 pc的临界值,其中4个星系的分离大于s = 0.2 pc。虽然在年轻的运动群中有两个系统(即毕宿超星系团中的HD 136654和BD+32 2572,以及毕宿二运动群中的AU Mic和AT Mic AB),但在这些非常宽的双星中,年轻系统(τ < 1 Ga)并不明显。最后,我比较了这七个系统的结合能与其他领域的弱束缚系统。
2009-08-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
Merger rate density of stellar-mass binary black holes from young massive clusters, open clusters, and isolated binaries: comparisons with LIGO-Virgo-KAGRA results
我调查的作用,集群动力学和大规模的二进制演化产生恒星遗迹二黑洞(BBH)合并在宇宙时间。为此,动态BBH合并是从$\sim10^4M_\odot$的长期直接N体演化模型中获得的,即pc尺度的年轻大质量星系团(YMC)演化为中等质量的疏散星团(OC)。大质量孤立双星(IB)的快速演化模型从双星演化中产生BBH。然后在模型宇宙中进行人口合成,考虑到观测到的宇宙恒星形成和富集的历史,以获得BBH合并收益率从这两个渠道可观察到在目前的一天,在宇宙时间。合并BBH人口从两个渠道相结合,通过应用贝叶斯回归链的概念验证,考虑到观察到的差异内在BBH合并率密度从第二引力波瞬态目录(GWTC-2)。分析估计的OB星的二进制部分$f_{\rm Obin}\gtrsim90$ %和YMC形成效率的$f_{\rm YMC}\sim10^{-2}$,与最近的光学观测和大尺度结构形成模拟一致。相应的组合模型宇宙的现今、微分内禀BBH合并率密度和BBH合并率密度的宇宙演化都与GWTC-2的结果符合得很好。分析还表明,尽管显着的“动力学混合”在低红移,BBH合并在高红移($z_{\rm event}\gtrsim1$)仍然可以主要由二进制演化物理。在目前的方法和未来的改进的警告进行了讨论。
2021-12-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
On the origin of the split main sequences of the young massive cluster NGC 1856
本文通过 N 体模拟研究年轻大质量星团 NGC 1856 分裂主序的起源,发现潮汐锁定双星和蓝离散星的数量及分布均无法解释观测到的蓝色主序,挑战了现有假说。
2023-04-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Stellar Metallicities and Kinematics in a Gas-Rich Dwarf Galaxy: First Calcium Triplet Spectroscopy of RGB Stars in WLM
首次测定了孤立矮不规则星系WLM中78颗红巨星的视向速度和金属丰度。利用位于VLT-UT 2的FORS 2在WLM的两个分离视场中对这些恒星中的钙II三重态进行了观测,[Fe/H]值符合Carretta & Gratton(1997)金属丰度标度。平均金属丰度为<[Fe/H]> = -1.27 +/- 0.04 dex,标准偏差为0.37。我们发现,内场的恒星更富金属,[Fe/H] =0.30 +/- 0.06 dex.这些结果与先前的光度研究一致,发现了径向人口梯度,以及在中央恒星形成区域的金属丰度较高的预期。使用Escheria-Regina恒星模型的年龄估计显示,样本中最年轻的恒星(< 6 Gyr)的金属含量更高,[Fe/H] = 0.32 +/- 0.08 dex。与贫金属恒星相比,这些恒星在所有椭圆半径处的速度色散都较低。整个红巨星样本的动能表明,气体旋转曲线的速度梯度约为一半,恒星成分占据了一个较厚的磁盘从HI旋转平面解耦。两者合计,运动学,金属丰度,和年龄在我们的样本中建议一个年轻的金属丰富,和运动学冷恒星星族在中央气体丰富的地区WLM,由一个单独的动态热晕包围的老年人,金属贫穷的恒星。
2009-04-03 astro-ph.GA
Forming spectroscopic massive proto-binaries by disk fragmentation
大质量原恒星的周围构成了一个吸积盘,它在数值上被证明是受碎片化的,并负责发光的吸积驱动的爆发。此外,它被怀疑会产生近距离的双星伴星,这将强烈影响恒星在赫兹-罗素图中的未来演化。我们提出了三维引力辐射流体动力学数值模拟的100钼前星核。我们发现,年轻的大质量恒星的吸积盘激烈的碎片,而不阻止(高度可变的)吸积气体团块到原恒星。在获得新生低质量伴星的特征的同时,一些圆盘碎片迁移到中央大质量原恒星上,其动力学性质表明其最终的开普勒轨道足够接近,构成了一个封闭的大质量原双星系统,具有年轻的高质量和低质量组件。我们得出结论的可行性的光盘碎片通道形成这样的短周期的二进制文件,这两个过程-关闭大规模的二进制形成和吸积爆发-可能会发生在同一时间。FU-猎户座型爆发,例如在年轻的大质量恒星S255 IR-NIRS 3中观察到的爆发,可能不仅表明正在进行的盘碎片化,而且也被认为是一种示踪剂,一旦系统的高质量成分进入其演化的主序星阶段,就会形成紧密的大质量双星-随后的大质量光谱双星的祖先。最后,我们研究了光盘碎片的ALMA可观测性。
2017-10-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
Formation of wide binary stars from adjacent cores
星前核相邻,彼此相对运动足够缓慢,就可以形成引力作用下广泛结合的成对恒星。这些双星是原始星团的残余。结果表明,在低密度恒星形成区的宽束缚对的预期分数可以大于在现场的宽对的分数。另一方面,宽双星不会形成或生存在密集的集群。最近的工作的分离分布的年轻的二进制文件,总结在这里,证实了这些期望。宽双星的其他形成机制,如星团解体或三星展开,不能解释观测到的年轻宽双星的大部分,因此不是主导的。事实上,超过一半的宽对包含子系统匹配的一般多样性统计,并不意味着层次多样性和宽二进制基因相关。
2017-03-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
Extremely precise age and metallicity of the open cluster NGC 2506 using detached eclipsing binaries
疏散星团中恒星的精确恒星参数有助于约束恒星结构和演化的模型。在这里,我们希望确定疏散星团NGC 2506的年龄和金属丰度。为此,我们研究了三个分离的食双星(DEB; V2032,V4和V5),我们确定了它们的质量和半径,以及四个红巨星分支星,我们确定了它们的有效温度,表面重力和金属丰度。DEB中有三颗恒星的质量接近星团的关闭质量,这使得年龄测定非常精确。比较的质量和半径的二进制BaSTI等时线的值,我们估计集群年龄的$2.01 \pm 0.10$陀螺仪。这确实取决于比较中使用的模型,我们发现,包括对流核心过冲是必要的,以正确地模拟集群。从红巨星分支星,我们确定的有效温度,表面重力和金属丰度的值。从这些我们发现一个簇金属丰度$-0.36 \pm 0.10$ dex。使用这个值和有效温度的值,我们确定的红化是E $(b - y) = 0.057 \pm 0.004$马格。此外,我们推导出的距离从盖亚星系团,并发现$3.101 \pm 0.017$ kpc,我们已经执行了径向速度成员确定的恒星在该领域的集群。最后,我们报告的振荡信号的检测$γ$多尔和$δ$ Scuti成员的数据从TESS任务,包括可能检测到的类太阳振荡的两个红巨星。
2020-09-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
VLTI/PIONIER survey of disks around post-AGB binaries. Dust sublimation physics rules!
后AGB双星被环绕双星的气体和尘埃盘所包围,类似于年轻恒星周围的原行星盘。我们的目标是了解这些磁盘的结构,并确定在其内部区域发挥作用的物理现象。我们希望了解盘-双星的相互作用,并进一步研究与原行星盘的比较。利用VLTI/PIONIER对23颗AGB后双星进行了近红外(H波段)干涉快照观测。我们已经安装了多波长的village和封闭阶段与纯粹的几何模型越来越复杂,以检索的大小,温度和通量比的不同组件的所有来源的解决和不同的组件有助于H-波段通量进行解剖。这些目标的环境非常复杂:13/23目标需要具有13个或更多参数的模型来拟合数据。我们发现,内部盘边缘遵循和扩展的大小-光度关系建立的磁盘周围的年轻恒星的偏移向更大的尺寸。后AGB双星的近红外星周辐射的测量温度比年轻恒星低(Tsub~ 1200 K),可能是由于不同的尘埃矿物和/或尘埃升华区的气体密度。围绕后AGB双星的环双星盘的尘埃内缘由尘埃升华物理所控制。此外,大量的拱星H波段通量是过分辨的(14个目标有超过10%的非恒星通量过分辨),这暗示了更多来自未知来源的结构(盘结构或外流)。过分辨通量的数量比年轻恒星周围的大。由于这些目标的复杂性,干涉成像是一个必要的工具,以揭示在一个模型无关的方式相互作用的内部区域。
2019-09-09 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Hierarchical black hole triples in young star clusters: impact of Kozai-Lidov resonance on mergers
在第二代地基引力波探测器(Advanced LIGO和Virgo)的频率范围内,致密天体双星的合并是最强大的引力波(GW)源之一。对年轻致密星团(SC)的动力学模拟表明,所有双致密天体双星中约有27%是层次三元系统(HT)的成员。在本文中,我们认为570 HT的组成的三个紧凑的对象(黑洞或中子星),动态形成的N体模拟的年轻致密的SC。我们模拟他们的哈勃时间与一个新的代码的基础上Mikkola的算法正则化方案,包括2.5后牛顿项。我们发现,约88%的模拟系统开发Kozai-Lidov(KL)振荡。KL共振触发合并的内部二进制在三个系统(对应于0.5%的模拟HT),通过增加偏心率的内部二进制。考虑KL振荡导致总的预期合并率增加约50%.All的二进制合并,因为KL振荡是由动力学交换形成(即没有一个是原始的二进制)和啁啾质量>20 Msun。这一结果可能是至关重要的解释最近发现的第一个GW事件的形成通道。
2016-08-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
On the origin of close massive binaries in the M17 star-forming region
对年轻星团和OB星协中的O型星进行的光谱多重性巡天显示,这些大质量恒星(M $_{i}$ $\gt$ 15 $M_{\odot}$)中有很大一部分($\sim$ 70%)属于近距离短周期双星(物理距离d $\lt$很少au)。尽管最近取得了重大进展,但导致这种紧密的大规模多系统的形成机制仍有待阐明。因此,年轻的大质量密近双星(或高阶多重系统)是研究大质量恒星配对机制的独特实验室。我们提出了第一个VLTI/重力观测的六个年轻的O型星在M17恒星形成区($\lesssim$ 1百万年)和两个额外的前景星。从能见度振幅和闭合相位的干涉模型拟合,我们寻找同伴和测量它们的位置和流量比。结合大气模型和演化轨迹的大小差异,我们进一步限制了单个组件的质量。所有六颗大质量恒星都位于多个星系中,多重性分数(MF)为100%,68%的置信区间为94- 100%。我们检测到的9个同伴与分离高达120 au的总数。包括以前确定的光谱同伴,同伴分数的年轻O型星在我们的样本达到2.3 $\pm$ 0.6。导出的质量跨越从2.5到50 $M_{\odot}$的宽范围,具有大的倾向于高质量的同伴。虽然基于一个适度的样本,我们的结果清楚地表明,高度的多重性的起源是植根于他们的恒星形成机制。没有明确的证据之一的竞争概念的大质量恒星的形成(核心吸积或竞争吸积)可以found. However,我们的结果是兼容的迁移作为一…
2022-03-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Spatial Correlation of High Mass X-ray Binaries and Young Star Clusters in Nearby Star-Forming Galaxies
分析了M31和M33中HMXB与YSC的空间相关性,发现其峰值与宿主星系比恒星形成率强相关,且X射线叠加分析表明YSC内部动力学形成并非HMXB主要形成通道。
2023-05-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
Stellar-mass black holes in young massive and open stellar clusters and their role in gravitational-wave generation III: dissecting black hole dynamics
稠密星团中的恒星遗迹黑洞(BH)是触发广义相对论性(GR)螺旋和双星黑洞(BBH)合并的自然环境,通过在这种环境中的动力学相遇,LISA和LIGO-Virgo可以探测到。在这项工作中,这种动力学相互作用的复杂性进行了探讨,利用现实的,自洽的,后牛顿,直接N-体演化模型的年轻的大规模和开放的星团。特别是,紧凑的子系统的配置,驱动集群内GR BBH聚结,跟踪飞行。这种方法揭示了疏散星团内的GR合并主要是通过涉及三重BH系统的混沌相互作用发生的。虽然不太常见,但这种合并也发生在高阶子系统中,如四元组和涉及非BH成员的子系统中;合并本身可以是BH-非BH,这些事件会留下电磁特征。在星团内部近距离的飞行相遇也可以使BBH和其他类型的双紧双星暂时成为后牛顿体;这样的双星可能会对LISA和PTA的GW背景做出贡献。这些计算,此外,建议疏散星团是潜在的主机,不仅分离BH-主序星双星,最近发现的球状星团NGC 3201,但也有各种各样的其他类型的残余-非残余双星,这是通过集群内的动力学相互作用组装,并有被发现的径向速度调查的前景。
2018-09-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Unveiling hidden properties of young star clusters: differential reddening, star-formation spread and binary fraction
通常,年轻的低质量星团的重要参数很难通过测光获得,特别是当差异红化和/或双星大量出现时。我们提出了一个半分析的方法,适用于年轻星团的赫斯图,是能够检索的质量,年龄,恒星形成蔓延,距离模量,前景和微分红化,和二进制分数的值。被称为自适应模拟退火(ASA)的全局优化方法被用来最小化观测到的和模拟的星团赫斯图之间的残差。模拟是现实的,并考虑到年轻的集群的最相关的参数。模拟的重要特点是:一个正常的(高斯)微分红化分布,时间递减的恒星形成率,未解决的二进制文件,和模糊的影响所产生的光度不确定性赫斯图。自由参数是:集群质量,年龄,距离模量,恒星形成蔓延,前景和微分红化,和二进制分数。
2012-02-16 astro-ph.GA
Blueberry galaxies: the lowest mass young starbursts
寻找极端发射线星系使我们能够找到低质量的贫金属星系,这些星系是高红移Ly $α$发射星系的良好类似物。这些低质量的极端发射线星系也是潜在的莱曼连续体泄漏者。在非常低的红移($z\lesssim0.05$)下发现它们,使我们能够对更低的恒星质量和金属丰度敏感。我们报告的极端发射线星系在$z\lesssim0.05$(蓝莓星系)的样本。根据它们的宽带颜色,我们从SDSS宽带图像中选取了它们,并用MMT光谱研究了它们的性质。从整个SDSS DR 12测光表中,我们找到了51个测光候选者。我们用光谱确认了其中40个是蓝莓星系。(An另外7个候选物是污染物,4个仍然没有光谱。这些蓝莓是矮星暴星系,具有非常小的尺寸($< 1\hbox{kpc}$)和非常高的电离([OIII]/[OII] $\sim10-60$)。它们也有一些最低恒星质量($\log(\hbox{M}/\hbox{M}_{\odot})\sim6.5-7.5$)和最低金属丰度($7.1<12+\log(\hbox{O/H})<7.8$)的星暴星系。因此,它们是绿豌豆和高红移Ly $α$发射星系的小对应物。
2017-09-06 astro-ph.GA
A sample of relatively unstudied star clusters in the Large Magellanic Cloud: fundamental parameters determined from Washington photometry
为了扩大大麦云(LMC)中已被研究的星团的样本,我们对位于LMC内外盘的23个大部分未被研究的星团进行了T1 ~ 23的CCD Washington CT 1测光。我们根据恒星数量估算了星团半径。使用集群华盛顿(T1,C-T1)的颜色星等图,统计清洗场星污染,我们推导出集群的年龄和金属丰度与理论等时线的帕多瓦组的比较。只要有可能,我们还使用delta_T1(红巨星团块和主序列关闭之间的星等差异)推导年龄,并从标准的巨星分支程序中估计金属丰度。我们通过添加具有已公布年龄的聚类来扩大我们的样本,并通过应用相同的方法以类似的规模确定金属丰度。我们研究了它们在LMC中的位置,年龄和金属丰度之间的关系。我们发现,这两种方法的年龄和金属丰度的确定彼此吻合。14个星团为中等年龄(1-2 Gyr),[Fe/H]值为-0.4 ~-0.7。剩下的9个星团都比1 Gyr年轻,金属丰度在0.0到-0.4之间。我们的23个集群代表了使用华盛顿光度学研究的LMC集群的当前总量的~ 30%的增加。与以前的研究一致,我们没有发现金属丰度梯度的证据。我们还发现,年轻的集群形成更接近LMC中心比老的。
2013-05-31 astro-ph.GA
Protostellar-disc fragmentation across all metallicities
宇宙金属丰度的演化可能导致了不同时期恒星形成模式的多样性。星周盘的引力碎裂是多恒星系统(包括密近双星)形成的重要通道。我们在这里研究光盘碎片的性质,系统地进行了一套二维辐射流体动力学模拟,在广泛的金属丰度,从原始的太阳值。特别是,我们遵循相对长期的光盘演化超过15千年后,光盘形成,纳入加热的原恒星辐射的影响。我们的研究结果表明,磁盘碎片发生在所有金属丰度$1$ - $0$ $Z_{\odot}$,产生自引力块。团簇的物理性质,如它们的数量和质量分布,由于不同的气体热演化的金属丰度的变化。例如,在$10^{-2}$ -- $10^{-5}$ $Z_{\odot}$的中间金属丰度范围内,团块的数量是最大的,在这种情况下,尘埃冷却只在盘的致密部分有效,并导致螺旋臂的碎裂。$1$ -- $0.1$ $Z_{\odot}$的星盘破碎程度较低,这要归功于恒星辐射对星盘的稳定作用。这种金属丰度的依赖性与观察到的趋势一致,即在$1$ - $10^{-3}$ $Z_{\odot}$范围内,密近双星分数随着金属丰度的降低而增加。
2022-06-07 astro-ph.GA
Core-collapse supernovae ages and metallicities from emission-line diagnostics of nearby stellar populations
大质量恒星是照亮H II区域的主要天体,它们迅速演化,以核心坍缩超新星(CCSNe)结束生命。因此,研究CCSNe和H II区之间的关联是重要的。在本文中,我们提出的发射线诊断的恒星星族附近的CCSNe,其中包括其主机H II区,从PMAS/PPAK积分场超新星主机COMPilation(PISCO)。然后,我们使用BPASS恒星星族模型,以确定年龄,金属丰度和气体参数的H II区域与CCSNe,对比模型,考虑单独的单星演化或将相互作用的双星。我们发现双星模型,允许电离光子损失,提供了一个更现实的适合所观察到的CCSN主机与金属丰度更接近那些来自O3 N2中的氧丰度。我们还发现II型和Ibc型SNe起源于年龄相似的祖星,大部分年龄在700万年到4500万年之间,对应于质量小于20太阳质量的恒星。然而,这两种类型的SNe在它们的宿主环境中几乎没有偏好,通过氧丰度或祖细胞初始质量测量金属丰度。然而,我们注意到,在较低的金属丰度超新星更有可能是II型。
2018-09-18 astro-ph.GA
Primordial mass segregation of star clusters with primordial binaries
对年轻恒星形成区的观测表明,星团在诞生时是完全质量分离的。然而,随着星团的动态演化,这些初始条件逐渐消失。对于只有单个恒星的星团和一个典型的初始质量函数,有人建议,这些初始条件的痕迹消失在3和$3.5\,t_\mathrm{rh}$(初始半质量弛豫时间)之间的时间$τ_\mathrm{v}$。由于一个显着的比例的恒星被观察到的双星系统,它被广泛接受,大多数恒星诞生于双星系统,我们的目标是调查什么样的作用,一个原始的二进制人口(甚至高达$100\,\%$二进制)在年轻星团的原始质量分离的损失。我们使用数值$N$体模型的大小相似的猎户座星云团(ONC)-一个年轻的疏散星团的代表-集成了几个弛豫时间,得出结论,其质量分离的演变。我们还将我们的模型与观察到的ONC进行了比较。我们发现,$τ_\mathrm{v}$依赖于双星的分数和分布的初始二进制参数,包括半长轴,偏心率和质量比。例如,在具有$50\,\%$二进制的模型中,我们发现$τ_\mathrm{v} = (2.7 \pm 0.8)\,t_\mathrm{rh}$,而对于$100\,\%$二进制分数,我们发现较低值$τ_\mathrm{v} = (2.1 \pm 0.6)\,t_\mathrm{rh}$。我们还得出结论,最初完全大规模隔离的集群,即使与二进制文件,是更兼容的,与当今的ONC比非隔离的。
2020-05-14 astro-ph.GA
Measuring M31 globular cluster ages and metallicities using both photometry and spectroscopy
该研究结合测光与近红外钙三线光谱约束金属丰度,测量M31球状星团年龄,发现子结构晕星团更年轻、金属丰度更高,支持平滑晕更早形成。
2024-01-25 astro-ph.GA
Stellar loci III: Photometric metallicities for half million FGK stars of Stripe 82
我们发展了一种估算光度金属丰度的方法,通过同时拟合来自SDSS的去红颜色u-g,g-r,r-i和i-z与由金属丰度依赖的恒星轨迹预测的那些。用SDSS DR 9和三个疏散星团中的主序星光谱样本对该方法进行了测试。采用1%光度法,该方法能够在金属度为0.0、-1.0和-2.0时分别提供精确到约0.05、0.12和0.18 dex的光度金属度,与信噪比为10时低分辨率光谱法可达到的精度相当。我们将这种方法应用于重新校准的Stripe 82星表,并获得了大约50万颗颜色为0.3 < g-i < 1.6等,距离为0.3 - 18 kpc的恒星的金属丰度。潜在的系统学的金属丰度,从而得出,由于污染的巨星和双星,进行了调查。也计算光度距离。大约91%、72%和53%的样本恒星的亮度分别超过r = 20.5、19.5和18.5等。整个样本的金属丰度误差中位数分别约为0.19、0.16、0.11和0.085 dex,而亮度大于r = 20.5、19.5和18.5等的恒星的金属丰度误差中位数分别约为0.19、0.16、0.11和0.085 dex。上述四组恒星的距离误差中位数分别为8.8%、8.4%、7.7%和7.3%。这些数据是公开的。简要讨论了这些数据在研究银河系恒星星族的分布、(子)结构和化学方面的潜在应用。研究结果将在今后的论文中介绍。
2015-02-03 astro-ph.GA
Young globular clusters in NGC 1316
我们提出了多目标光谱学的内部区域的球状星团(GC)系统与中期年龄合并残余NGC 1316。使用GMOS相机的多目标模式,我们获得了35个GC的光谱。我们发现的证据表明,NGC 1316最里面的GC几乎垂直于星系的恒星组成部分旋转。在第二阶段,我们通过测量不同的Lick/IDS指数并与简单的恒星星族模型进行比较,确定了样品中每个GC的年龄、金属丰度和α元素丰度。我们证实了与NGC 1316相关的多个GC群体的存在,其中存在一个非常年轻的GC的主要亚群体,平均年龄为2.1 Gyr,金属丰度在-0.5 < [Z/H] < 0.5 dex之间,α元素丰度在-0.2 < [α/Fe] < 0.3 dex范围内。在我们的样本中,有几个天体的[α/Fe]值和[Z/H]和年龄分布很大。其中一些物体实际上可能是剥离的原子核,可能是在较小的合并事件中吸积的。最后,对结果进行了分析,目的是描述恒星形成的不同情节,从而提供一个更完整的星系演化历史的图片。我们的结论是,这些证据可能表明这个星系已经吞噬了一个或多个富含气体的星系,最后一次融合事件发生在大约2 Gyr之前。
2018-06-01 astro-ph.GA