Estimating the outcomes of common envelope evolution in triple stellar systems
我们提出了一个新的模型,描述了三重恒星的演化经历共同的信封演变,使用分析和数值技术相结合。演化的早期阶段是由与包层的动力学摩擦驱动的,这导致外层的三重轨道比内层的双星收缩得更快。在大多数情况下,这会导致三颗恒星之间的混沌动力学相互作用,最终导致其中一颗恒星从三重星系中被抛射出来。这种喷射和残余双星上的反冲足以将所有三颗恒星从包层中喷射出来,包层在恒星逃逸后膨胀并消散。这些结果对后共同包络三元组的性质有影响:它们可能只存在于包络在动力学不稳定性发生之前被弹出的情况下,其可能性取决于初始二元分离和包络结构。当三重星云在动力学上变得不稳定时,三重星云将无法存活,而其包层也会消散而不会形成行星状星云。
2020-08-21 astro-ph.SR
On the Mass Ratio Distribution of Black Hole Mergers in Triple Systems
观测表明,大多数大质量恒星,即黑洞(BH)的祖先,平均有一个以上的伴星。在三重系统中,由于长期的相互作用,最显著的是偏心的Lidov-Kozai效应,宽内双星可以被第三体驱动合并。在这项研究中,我们探讨BH合并在三重系统中的属性,并比较其人口特性的隔离和密集星团中组装的双星。使用相同的恒星物理学和相同的假设的初始人口的二进制和三进制,我们表明,恒星三进制产生一个显着平坦的质量比分布,从$q=1$下降到$q\sim0.3$比双星或密集的星团,类似的人口属性推断,从最近的目录引力波事件,虽然我们并不主张所有观测到的事件都可以用三重数来解释。虽然星系团中的等级合并也可以产生不对称的质量比,但这种合并的独特自旋可以用来将它们与恒星三元组产生的物质区分开来。这三个通道在总质量比空间中占据不同的区域,随着LIGO、Virgo和KAGRA探测到更多的BH合并,它们可能会被解开。
2022-09-28 astro-ph.SR
Planetary nebulae that cannot be explained by binary systems
我们研究了数百个行星状星云(PNe)的图像,发现大约有六分之一的PNe的形态太“凌乱”,不能用恒星双星相互作用的模型来解释。我们推测,相互作用的三重恒星系统塑造了这些PNE。在这个初步的研究中,我们定性分类PNe的四个类别之一。(1)PNE表明不需要第三恒星来解释它们的形态。(2)其结构具有明显偏离轴对称和/或镜像对称的PNe。根据我们的推测,我们将其归类为“具有三颗恒星的祖先”。(3)其形态偏离轴对称和/或镜像对称,但不像前一类那样明显,并被归类为“可能由三重恒星系统形成”。(4)与轴对称和/或镜像对称有微小偏离的PNe,也可能是由偏心双星系统或星际介质引起的。它们被归类为“可能由三重恒星系统形成”。在第2、3、4类星体的权重分别为eta_t=1、eta_l=0.67、eta_m=0.33的情况下,我们发现,根据我们的假设,大约13 - 21%的PNe是由三星系统塑造的。虽然在某些演化场景中,并非所有的三颗恒星都能在演化过程中幸存下来,但我们鼓励在一些PNE的中心寻找三颗恒星系统。
2017-03-19 astro-ph.SR
Mergers and Obliquities in Stellar Triples
许多近距离的双星都有一颗遥远的恒星相伴。“偏心Kozai-Lidov”(EKL)机制可以引起剧烈的倾角和偏心率波动,导致三星内部双星的潮汐收紧。我们运行了一个大的蒙特卡罗模拟,包括长期的演变的轨道,广义相对论进动和潮汐,我们确定的半长轴,偏心率,倾角和自旋轨道角分布的最终配置。我们发现,当考虑EKL机制时,形成紧密双星(<~16 d)的效率约为21%,大约4%的模拟系统最终发生合并事件。这些合并事件可能导致蓝离散星的形成。此外,我们还发现内双星的自旋轨道角分布带有系统初始设置的特征,因此观测结果可以用来解开密近双星的出生位形。由此产生的内部和外部的最终轨道的周期分布,和他们的估计分数,表明长期动力学可能是一个重要的通道形成的密近双星的三倍,甚至蓝离散。
2014-09-10 astro-ph.SR
Red novae, stellar mergers in binary and triple systems, and bipolar nebulae
本文探讨了红新星作为非致密恒星碰撞驱动的暂现源,其遗迹的双极结构与post-AGB或pre-PN系统相似,并提出部分被误分类为pre-PNe的主序后天体可能是恒星并合遗迹的假说。
2024-01-08 astro-ph.SR
Dynamical formation & scattering of hierarchical triples: Cross sections, Kozai-Lidov oscillations, and collisions
双星和恒星、行星和致密天体的三重系统的动力学散射可能会产生高度倾斜的三重系统,受到Kozai-Lidov(KL)振荡的影响,可能导致碰撞、合并、Ia型超新星和其他现象。我们提出了超过400万万的引力散射实验的二元,三元单,三元二进制散射的结果。我们计算所有可能的结果的截面,并探讨它们对入射速度,质量,半长轴和偏心率的依赖关系,包括分析拟合和速度依赖性的讨论。对于生产新的三重系统的散射,我们发现,紧凑的三重是首选的,与外部到内部的半长轴的比率~几-100,平坦或准热偏心率分布,和平坦的分布在余弦的相互倾斜。因此,动态形成的三重态会受到强烈的KL振荡、“偏心Kozai机制”和非长期效应的影响。对于单颗和双星与三颗系统的飞越相遇,我们计算了相互倾角、偏心率和半长轴比变化的累积截面。我们将这些结果应用于散射事件的领域,疏散星团,和球状星团,并探讨了Ia型超新星通过碰撞和合并,恒星碰撞的影响,以及经历KL振荡的三重系统的寿命和动力学隔离。附录提供了一个分析的速度依赖性的碰撞截面在二进制单散射。
2015-12-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
Eclipse timing variation analysis of OGLE-IV eclipsing binaries toward the Galactic Bulge. II. Short periodic triple stellar systems
我们报告的日食定时变化(ETV)的研究,以确定密切,恒星质量的同伴在测光调查OGLE-IV监测的食双星。我们还提出了一种替代的自动方式来确定第一次和最后一次接触的日食。应用相位色散最小化方法识别可能的三分量,我们在23个系统中找到了外周期小于1500天的近三分之一分量。给出了21个系统的外轨道解。对于10个最紧的三元组,我们发现ETV只能与光旅行时间效应(LTTE)和第三体微扰相结合来建模,而在另外11个系统的情况下,纯LTTE解决方案是令人满意的。在剩下的两个系统中,我们发现了连接到外部组件的额外日食,但对于不完整和嘈杂的ETV曲线,我们无法找到现实的三体解。因此,在这些情况下,我们只给出外部周期。
2021-10-11 astro-ph.SR
The evolution of stellar triples: The most common evolutionary pathways
许多恒星并不是单独存在的,而是有一个或多个伴星。观测表明,这些二进制,三进制和高阶多次波是常见的。虽然单星和双星的演化已经得到了广泛的研究,但对于恒星三元组的演化却不是这样。为了填补我们对恒星生命的一般理解中的这一空白,我们的目标是系统地探索三元组的长期演化,并绘制出三元组经历的最常见的演化途径。我们定量地研究了三元组如何进化,哪些过程是最相关的,以及这与二元进化有何不同。我们模拟了几个大群体的三元组与人口合成的方法。我们利用三重演化程序TRES以一致的方式模拟了每个三重体的演化,包括三体动力学(基于长期方法),恒星演化及其相互影响。我们模拟了系统的演化,直到质量转移开始,系统变得动态不稳定,或者哈勃时间已经过去。我们发现,恒星的相互作用是常见的三倍。与二进制人口相比,我们发现,可以进行传质的系统的分数是大约2至3倍的三倍。此外,虽然在双星的轨道通常达到循环之前,罗氏瓣溢出,这是不正确的三倍了。在我们的模拟中,大约40%的系统保持偏心轨道。此外,我们详细讨论了三重演化的各种渠道,如第二或第三是第一个启动质量转移事件的恒星。
2020-07-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Primordial triples and collisions of massive stars
已知大质量恒星具有高的多重性,在最近和研究最好的天体中有高阶多重性的例子。在本文中,我们研究了大质量恒星在星团环境中的等级多重系统(内部双星作为更广泛的双星的一个组成部分),其中一个大小为100- 1000 au的系统将在大质量恒星的短暂寿命中经历许多近距离相遇。使用两种类型的N体实验,我们确定后形成碰撞概率的这些大规模的层次结构。我们发现,根据环境的具体情况,层次结构,以及允许通过的时间量,百分之几十的层次结构将经历碰撞,通常是内部双星的两颗恒星之间。除了碰撞,集群托管一个分层的大规模系统产生高速失控的增强率。大质量恒星的原始多样性细节似乎在集群模拟中产生这些相对较小的事件中发挥了关键作用,使它们作为集群历史诊断的使用变得复杂。
2013-01-29 astro-ph.SR
Evolutionary implications of the new triple-alpha nuclear reaction rate for low mass stars
背景:Ogata等人(2009;以下简称OKK)提出了三α核反应速率的理论确定。在低质量恒星的相关温度下,它们的速率与NACRE速率相差许多数量级。目的:我们探讨了在低质量恒星中采用OKK三α反应速率的演化含义,并将结果与使用NACRE速率获得的结果进行了比较。方法:三阿尔法反应速率进行了比较,以下恒星模型在1和1.5 Msol的Z=0.0002和Z=0.02的演变。结果表明,OKK速率对低质量恒星的恒星演化的后期阶段有严重的影响。最值得注意的是红巨星阶段的缩短或消失。结论:OKK的三阿尔法反应速率与在旧恒星系统中观测到的扩展红巨星分支和He燃烧恒星不一致。
2009-05-14 astro-ph.SR
Return of the TEDI: revisiting the Triple Evolution Dynamical Instability channel in triple stars
三星系统表现出一种被称为三重演化动力学不稳定性(TEDI)的现象,其中演化中的三重星系的质量损失引发短期动力学不稳定性,可能导致恒星碰撞,交换和喷射。先前的工作表明,TEDI是银河系中恒星迎头碰撞的重要途径,大大超过了球状星团中随机碰撞的碰撞率。在这里,我们重新审视TEDI的进化途径,使用国家的最先进的人口合成方法,自洽地考虑到恒星演化和二元相互作用,以及引力动力学和扰动通过恒星在该领域。我们发现银河系TEDI引起的碰撞率的顺序为1 e-4/年,与以前的研究是基于更简化的方法。大多数TEDI引起的碰撞涉及主序星,可能产生蓝色离散星。碰撞也有可能涉及更演化的恒星,可能产生偏心的后共包络系统,以及白矮星碰撞导致Ia型超新星(尽管后者对银河系速率的贡献可以忽略不计)。在我们的模拟中,TEDI不仅是由绝热风质量损失触发的,也是由内双星中的洛希瓣溢出触发的:当施主星的质量小于吸积星时,内双星轨道变宽,触发三重动力学不稳定性。我们发现,碰撞率增加了约17%时,飞在外地考虑。除了碰撞,我们发现TEDI产生~ 1 e-4/yr的未束缚恒星,尽管没有逃逸速度超过1 e3 km/s。
2021-12-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
Dynamical detection of three triple stellar systems in open clusters
本文对NGC 2516中的CPD-60°961和HD 66137以及NGC 6530中的HD 315031这两个疏散星团中的三个三星系统进行了运动学分析。所有这三个系统都是层次三元组,其中一个紧密的二进制绑定到第三个机构在一个更广泛的轨道,其存在是通过检测的速度变化的紧密的二进制重心。轨道参数由径向速度曲线导出。所有恒星的绝对参数估计假设集群成员。一些动力学和演化方面的这些系统进行了讨论,特别是可能的影响Kozai周期。NGC 2516的两个系统具有相似的轨道构型,内周期分别为11.23 d和8.70 d,外周期分别为9.79 yr和9.24 yr。我们还报告了NGC 2516中CPD-60°944视双星各分量的径向速度测量结果。包括从以前的作品的结果,这个集群将窝藏5个层次三元组。年轻系统HD 315031有一个周期为1.37 d的内双星和一个周期为483 d的非常偏心(e=0.85)的外轨道。可能的动态演化的情况进行了讨论。长期的径向速度监测被强调为战略的检测子系统的中间分离,这是很难覆盖与正常的光谱研究或视觉技术。
2014-06-25 astro-ph.SR
White dwarf - main sequence star collisions from wide triples in the field
当三星或聚星的外半长轴大于103 AU时,聚星系统与银河系场星的相互作用强烈。由两颗白矮星(WD)和一颗低质量主序星(MS)组成的稳定的三元组在一个宽的外轨道上,因此可以通过与随机场星的引力相互作用而不稳定。这种相互作用充分激发了遥远的第三颗恒星的偏心率,使其开始与内部双星发生显着的相互作用。当这种情况发生时,三元组经历了多次二元-单元共振相遇。这些遭遇可能会导致非简并组件和WD之间的碰撞,或三重成一个紧凑的二进制和第三个对象被弹出的分裂。致密双星可以是一对幸存下来的MS-WD,也可以是一对通过引力波辐射螺旋上升的WD。计算了MS星和WD星的碰撞率以及双WD星的合并率。此外,我们描述了这样的碰撞,这可能类似于一个亚发光SN事件的可探测性的前景。
2020-11-30 astro-ph.HE astro-ph.SR
The triple evolution dynamical instability: Stellar collisions in the field and the formation of exotic binaries
恒星之间的物理碰撞和近距离接近在奇异恒星系统的形成中起着重要作用。标准理论认为碰撞是罕见的,只发生在密集星团中恒星之间的随机相遇。我们提出了一个不同的形成途径,三重演化动力学不稳定性(TEDI),在不断发展的三星系统中的质量损失导致轨道不稳定性。随后恒星的混沌轨道演化引发了恒星组件之间的近距离相遇、碰撞和交换,以及偏心致密双星(包括天狼星状双星)的动态形成。我们证明,由于TEDI的恒星碰撞率约为10^{-4} yr^{-1}/银河系,这是近30倍,由于在银河系球状星团随机遇到的总碰撞率。此外,我们发现,占主导地位的恒星碰撞类型是定性不同的,大多数碰撞涉及渐近巨星分支星,而不是主序星,或稍微进化的恒星,占主导地位的碰撞球状星团。TEDI机制应该引导我们修正我们对碰撞的理解,以及在磁场中形成紧凑、偏心的双星。
2012-12-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
Stellar Triples as a Source for Ba Stars
钡星在过去的几十年里得到了广泛的研究,但我们目前对这些有趣的物体如何形成的理解还有很多需要改进的地方。在包含钡星的系统中观察到的许多趋势不能用经典的双星演化模型来满意地解释,自然提出了三倍和其他高阶倍数是否可以产生这样的奇异物体的问题。在本文中,我们研究的可能性,一个罗氏叶溢出从三级在一个分层的三重系统可能会导致表面钡富集内双星,而在同一时间内导致内双星合并,从而产生钡星。这种可能性有可能形成很大比例的钡星,因为从第三颗星溢出的罗氏叶通常在近轨道上比从双星伴星溢出的更稳定。各种形成渠道和机制,可以实现这一点被认为是,相对形成率的限制被放置在每个场景。我们的结论是,一个显着的,如果不是占主导地位的,钡星的比例是从分层的三重系统形成的,并在这一领域需要进一步的研究,才能完全了解钡星的人口可以实现。
2022-03-10 astro-ph.SR
Massive Stellar Triples Leading to Sequential Binary Black-Hole Mergers in the Field
具有大质量恒星成分的恒星三元组是常见的,并且可以导致连续的二元黑洞合并。在这里,我们概述了这些顺序合并的演变,并探讨这些事件的背景下,引力波天文学和对不稳定的质量差距。我们发现,二进制黑洞合并在对不稳定的质量间隙可以是三重起源,因此并不完全形成在稠密的动力学环境。我们讨论的背景下,最大规模的引力波源检测到的顺序合并的情况:GW170729和GW190521。我们认为GW170729的祖先是一个低金属丰度场三元组。我们支持GW190521不可能在野外形成的前提。我们的结论是,三重恒星演化是基本的引力波源的理解,并可能,其他高能瞬变。
2020-12-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
Inclined jets inside a common envelope of a triple stellar system
我们进行了一个三维流体动力学模拟研究的两个相对的倾斜喷流在一个巨大的恒星的信封内的相互作用,并发现,喷流诱导信封内的许多旋涡,他们有效地删除包层的质量,并形成一个非常cluberous流出。我们假设这种非常罕见的相互作用发生在紧密双星系统进入巨星的包层时,并且紧密双星系统的轨道平面和三星系统的轨道平面相互倾斜。我们进一步假设紧双星系统中的一颗恒星吸积质量并发射两个相反的喷流,并且喷流的轴倾斜于三星系统的角动量轴。喷流在巨包层内沿紧双星轨道诱导的大量涡旋可能通过分配包层内的能量在共同包层演化(CEE)中发挥重要作用。伴随着涡旋的密度波动导致了许多团块的外流,这可能有助于尘埃的形成。这种外流缺乏任何明显的对称性,它可能解释了非常罕见的“凌乱”行星状星云和大质量恒星周围的“凌乱”星云。在更广泛的范围内,我们的研究增加了这样一个概念,即喷流可以在CEE中发挥重要作用,并且它们可以在演化的恒星周围形成各种形状的星云。
2019-10-14 astro-ph.SR
On the rotation periods of the components of the triple system TYC9300-0891-1AB/TYC9300-0529-1 in the Octans Association
恒星自转取决于不同的参数。这些参数的值范围导致年轻星团/星协中观察到的旋转周期分布的分散。我们的研究重点是不同的星周环境对恒星自转的影响。更具体地说,我们正在寻找在恒星协会的视觉三重系统,所有的恒星参数是相似的,唯一的例外是未知的初始旋转周期,和拱星环境,在这个意义上说,两个约相等质量的组件之一,有一个接近的第三个“扰动”组件。在本研究中,我们分析了3500万年前的视觉三元系统TYC 9300 - 0891 - 1AB + TYC 9300 - 0529 - 1在年轻的Octans恒星协会组成的三个等质量的K0V组件。我们从文献中收集了所有信息,使我们能够推断出这三个组成部分实际上是物理上结合在一起的,形成了一个三重系统,并且是Octans协会的成员。我们收集了两个观测季节的宽波段光度时间序列。我们发现,所有的组件是可变的,磁活性,并从周期图分析,我们发现,未解决的组件TYC 9300 - 0891 - 1AB的旋转周期P = 1.383 d和TYC 9300 - 0529 - 1的旋转周期P = 1.634 d。TYC 9300 - 0891 - 1A、TYC 9300 - 0891 - 1B和TYC 9300 - 0529 - 1具有相同的质量、年龄和初始化学成分。我们测量到的相对较小的16%的旋转周期差异表明,所有的组件都有类似的初始旋转周期和盘寿命,并且组件A和“扰动”组件…
2015-06-15 astro-ph.SR
Stellar Encounters with Multiple Star Systems and the Blue Straggler Problem
我们提出了一种技术,以确定最可能的动态形成的情况下,所观察到的二元或三元系统包含一个或多个合并产品,或者,排除的可能性的动态起源。我们的方法依赖于恒星相遇过程中能量守恒的分析处方。有了这个,包含合并产物的多星系统的观测可以用来向后工作,以限制任何进入相遇的单星、双星或三星系统的初始轨道能量。轨道的初始半长轴提供了碰撞截面的估计,因此也提供了在主星团中发生碰撞的时间尺度。我们已经应用我们的解析公式观测到的包含蓝离散双星的双星和三重系统,特别是M67中的三重系统S1082和NGC 188中蓝离散双星的周期分布。我们已经表明,S1082和NGC 188中的大多数蓝离散双星可能有一个动力学的起源,并遇到涉及三倍是一个显着的贡献者在老疏散星团的蓝离散人口。总的来说,我们的研究结果表明,涉及三重星系的相遇可能会构成导致恒星合并的动力学相互作用的一个重要部分,特别是产生包含一个或多个蓝色离散星的多个恒星系统的相遇。
2010-09-23 astro-ph.SR
Orbits, Distance, and Stellar Masses of the Massive Triple Star Sigma Orionis
我们提出了使用CHARA阵列,NPOI和VLTI的σ猎户座三重系统的干涉观测。利用这些测量,我们空间解析的密切光谱的二进制(Aa,Ab)的第一次,并提出了一个修订的轨道宽对(A,B)。结合观测到的视向速度和CTIO观测到的新的视向速度,我们得到了系统中三颗大质量恒星的动力学质量:M_Aa = 16.99 +/- 0.20 Msun,M_Ab = 12.81 +/- 0.18 Msun,M_B = 11.5 +/- 1.2 Msun.内、外轨道不共面,相对倾角为120-127度。轨道视差提供了到系统的387.5 +/- 1.3 pc的精确距离。这是一个显着的改善,比以前的估计距离年轻的猎户座西格玛集群。
2016-10-06 astro-ph.SR
The stellar system HIP 101227: is it a binary, a triple or a quadruple system?
在本文中,我们提出了恒星系统HIP 101227的分析,以确定在系统中的组件的实际数量,和他们的属性。我们使用动力学建模和复杂的分光光度(包括大气建模)技术与最近的数据,以确定系统的物理性质和轨道解,分别比过去的研究有更好的精度。根据我们的分析,我们发现该系统更符合四元系统,而不是二元系统,或三元系统,如以前的研究所建议的。从我们的SED分析确定的系统的总质量是3.42 $\pm$ 0.20 $M_{\odot}$,这是几乎均匀分布在四个恒星之间。恒星被发现是零年龄的主序星;即,年龄小于2亿年,光谱类型为K 0。所有四颗恒星都有非常相似的物理特征,这表明碎裂过程是该系统形成和演化的最可能理论。
2021-11-24 astro-ph.SR
TRIMOR - three-dimensional correlation technique to analyze multi-order spectra of triple stellar systems; Application to HD188753
本文提出了一种新的三重体系多级谱分析算法TRIMOR。该算法是TRICOR的一个扩展,TRICOR是一种三维相关技术,从单级光谱中推导出三重恒星系统的径向速度。由多个阶次得到的组合相关使得能够探测和测量微弱的第三伴星的径向速度。该论文将TRIMOR应用于已知的三重星系HD 188753的光谱,得出了该系统中最暗恒星的径向速度。这使得三重系统中的近双星成为双线分光双星,从而得到了精确的质量比和倾角估计。密偶星的倾角非常接近于宽轨道的倾角,这与这个三重系统具有接近共面构型的断言一致。
2009-07-20 astro-ph.IM astro-ph.SR
Evolution of Triple Stars
本综述全面探讨三合星系统的动力学与演化,涵盖观测特性、动力学机制(含vZLK)、演化与动力学的相互作用及群体合成代码应用,强调其在天体物理现象中的关键作用。
2025-08-24 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Main Evolutionary Pathways of Massive Hierarchical Triple Stars
本研究针对大质量分层三星系统演化问题,利用TRES代码模拟其演化过程,明确了主要演化路径,量化了第三颗星的影响,指出忽略三体动力学会高估致密天体并合率。
2023-06-15 astro-ph.SR
Atmospheric parameters of individual components of the visual triple stellar system HIP 32475
基于 Al-Wardat 计算分光光度法分析目视三合星系统 HIP 32475 各子星,通过 H-R 图等估计其年龄为 1.259 Gyr,并发现子星 A 已演化至亚巨星阶段。
2023-04-07 astro-ph.SR
Binary imposters: Mergers in massive hierarchical triple stars
本研究结合三星群体合成代码TRES与双星合成代码SeBa,模拟大质量层级三星系统演化,发现20-32%的系统发生恒星并合,多数为早期主序星并合,2-10%宽主序双星存年龄差可识别并合遗迹,部分并合后系统演化为X射线双星或致密天体并合。
2025-09-16 astro-ph.SR
Evolution of massive stellar triples and implications for compact object binary formation
大多数背洞和中子星的祖星都是在三重或更高多重数的系统中发现的。在这里,我们提出了一个新的三重恒星演化代码,${\tt TSE}$,它同时考虑到恒星的物理和它们的引力相互作用。${\tt TSE}$用于模拟银河系中大质量恒星三元组从零年龄主序到形成致密天体的演化过程。为此,我们实施的初始条件,将观测到的早期型恒星的轨道参数之间的高相关性。我们发现,与第三同伴的相互作用可以显着影响内部二进制的演变。第三体动力学效应可以引起高偏心率,导致洛希瓣溢出,甚至导致初始双星分离$~10^3$ - $10^5\,\rm R_\odot$的恒星合并。在系统的$\sim5\,\%$中,第三伴星本身充满了它的罗氏瓣,而所有系统的$\sim 10\,\%$则变得动态不稳定。我们发现,系统之间的$0.3\%$和$5\%$形成一个稳定的三元组与内部紧凑的对象二进制,其中的确切分数取决于金属丰度和出生踢处方。这些三元组中的绝大多数是有黑洞伴星的二元黑洞。我们在任何幸存的三元组中都没有发现中子星双星,除非假定没有出生踢。在我们的模型中形成的所有黑洞双星中,大约有一半是三重黑洞,其中大多数第三重黑洞能够干扰它们的长期演化。我们的研究结果表明,三重相互作用的关键是充分了解大质量恒星的演化和紧凑的对象二进制的形成。
2022-10-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
Stellar collisions in accreting protoclusters: a Monte Carlo dynamical study
我们探讨吸积原团的行为与Monte Carlo动力学代码,以评估吸积,两体弛豫和恒星碰撞在集群演化中的相对作用。我们证实了Clarke和Bonnell的建议,即恒星碰撞的数量应该按$N^{5/3} \dot M^{2/3}$(独立于其他星团参数,其中N是星团中恒星的数量,$\dot M$是质量吸积的速率)的比例缩放,从而加强了恒星碰撞在人口稠密(大N)的星团中更可能发生的论点。然而,我们发现,克拉克和邦内尔的估计是悲观的,在这个意义上,我们发现,超过99%的恒星碰撞发生在后绝热制度的集群发展到核心崩溃,吸积和两体弛豫的组合驱动。我们讨论了如何列入二进制可能会减少碰撞的数量,通过逆转的核心崩溃,但也注意到,它开辟了另一个碰撞通道,涉及合并的恒星在硬二进制,但未来的Nbody模拟需要为了探索这个问题。
2010-04-29 astro-ph.SR
B fields in OB stars (BOB): The magnetic triple stellar system HD 164492C in the Trifid nebula
HD 164492 C是一个光谱三重恒星系统,最近被发现拥有强大的磁场。我们已经获得了高分辨率的光谱和光谱偏振观测超过两年的时间跨度和推导出的物理,化学和磁性的对象。该系统是由一个周期为12.5天的偏心密近分光双星(Ca 1-Ca 2)和一个质量较大的第三纪Cb组成。我们计算了密对的轨道参数,重建了三个分量的光谱,并通过光谱合成确定了大气参数和化学丰度。从分光偏振观测,多历元测量的纵向磁场获得。磁场在几天的时间尺度上变化很大,最可能的周期在1.4-1.6天之间。恒星Cb的Teff约为25000 K,是这个三重系统中自转速度最快、质量最大的恒星,并且有着异常的化学丰度,氦的丰度明显超过0.35+/-0.04。我们确定这颗恒星是观测到磁场的原因,尽管不能排除Ca对的组成部分中存在磁场。恒星Ca 1的温度约为24000 K,呈现出正常的化学模式,而质量最小的恒星Ca 2是一颗中B型恒星(Teff~15000 K),具有过量的硅。获得的恒星参数的系统组件建议的距离为1.5千秒差距和年龄为10-15万年。
2017-01-12 astro-ph.SR
Chaotic dynamics of wide triples induced by galactic tides: a novel channel for producing compact binaries, mergers, and collisions
最近的调查表明,宽($>10^4$ AU)的二进制和三元组是丰富的领域。我们研究的长期演变的广泛层次的三重系统和银河潮汐(GT)领域所发挥的作用。我们发现,当长期冯Ziepel-Lidov-Kozai和GT振荡的时间尺度是可比的,三重演化变得混乱,导致极端的偏心率。因此,内部双星的近心点接近导致了强相互作用、合并和碰撞。我们使用一种新的长期演化代码来量化的关键参数,并进行了低,中等质量的宽轨道三元组的人口合成研究。我们发现,在低质量宽三重星系的$\sim9\%$中,内部的主序双星在$10\ \rm Gyr$内发生碰撞或潮汐螺旋,直接碰撞的可能性是$6$的$6$倍。对于中等质量样本,系统的$\sim7.6\%$以大致相等的概率合并或螺旋上升。我们讨论了不同的恒星合并/inspiral结果的相对分数作为其演化阶段的函数(主序列,MS;红巨星,RG;或白矮星,WD),其瞬态电磁签名和合并/inspiral的最终产品。特别是,导致Ia型超新星的WD-WD直接碰撞的速率与其他动力学通道相当,并且最多占观测速率的$0.1\%$。RG inspirals提供了一个新的渠道,形成偏心的共同包络演化双星。由于GT的催化合并/碰撞的三倍可以解释一个显着的分数,甚至绝大多数,蓝离散在现场,产生的前身为激变变量,并引起合并/碰撞的双RG二进制文件。
2022-03-11 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Forming Hot Subluminous Stars from Hierarchical Triples -- I. The Role of an Outer Tertiary on Formation Channels
我们提出了从分层三重配置创建热亚矮星OB(sdOB)恒星的演化途径。我们使用人口综合代码多恒星演化(MSE)遵循恒星,二,三星系统的引力动力学演化。为了确定外第三系的影响,我们还考虑了去除第三系成分后内双星的演化。我们发现,我们能够创建sdOB星在单,二进制和三重配置。我们还表明,它是可能的,以形成sdOBs的系统进行三重共同信封演变时,第三恒星进行不稳定的质量转移到内部的二元。我们无法创建单一或广泛的sdOB系统,而不涉及合并早期的演变。三元组可以通过二元相互作用在具有广泛的非相互作用同伴的二元系统中产生sdOB,这在孤立的二元系统中是不可能的。由于内部二元在分层三元组中的紧密性,与孤立二元情况相比,与稳定传质相关的形成通道被抑制。
2022-09-22 astro-ph.SR
The Dynamical Significance of Triple Star Systems in Star Clusters
在过去的几十年里,观测调查显示,高阶多星系统(如三重,四重等),尤其是三重星系在我们银河系很常见在本文中,我们认为这种转变的动力学意义,在我们的理解恒星的多重性。使用经验约束的二进制和三重分数在这些星团中,这些值是在文献中,我们比较分析率遇到涉及单,二进制,和三星。结果表明,\textit{even for relatively low triple fractions, dynamical interactions involving triples occur roughly as often as encounters involving either single or binary stars alone, particularly in low-mass star clusters} .更一般地说,使用的年轻的恒星形成协会金牛座,御夫座和银河系领域,我们表明,数据是一致的引力集中的截面的遭遇随着多重性的增加。因此,三星,甚至更高阶的倍数,可能比以前认识到的许多天体物理现象,包括形成和破坏的紧凑的双星和各种类型的恒星异国情调,和星团的动力学演化更重要。
2013-04-09 astro-ph.SR
The evolution of hierarchical triple star-systems
场星经常成对形成,许多这样的双星是三元组甚至更高阶系统的一部分。虽然单颗恒星演化和双星演化的原理已被公认,但对三颗恒星的长期演化却知之甚少。在一个双星系统的轨道上出现第三颗恒星,可以显著地改变这些恒星和双星系统的演化。三体系统中丰富的动力学行为可以产生Lidov-Kozai循环,其中内轨道的偏心率和内外轨道之间的倾角周期性地变化。反过来,这可能导致潮汐效应(潮汐摩擦),引力波发射和恒星相互作用(如质量转移和碰撞)的增强。由于缺乏对三体系统演化(包括三体动力学和恒星演化)的自洽处理,阻碍了对三体系统长期演化的系统研究和全面理解。在本文中,我们的目标是解决这些中断,通过讨论层次三重进化的主导物理过程,并提出这些过程的启发式配方。为了提高我们的理解层次恒星三元组,这些描述实现在一个公共源代码TrES结合三体动力学(基于长期的方法)与恒星演化和它们的相互影响。注意,通过偏心轨道中的稳定质量传递阶段的建模目前未在TrES中实现,但可以在稍后阶段使用适当的方法来实现。
2016-12-19 astro-ph.EP astro-ph.SR
Triple-induced mergers of black hole binaries: A comprehensive look at the role of stellar evolution, dynamical stability, and spin evolution
Anton Pannekoek Institute for Astronomy(安东·潘内科克天文学研究所)
本研究通过种群合成与n体模拟,探究三星系统中黑洞双星的并合机制,得到稳定与不稳定三星系统的并合率密度,明确了并合黑洞的偏心率、有效自旋特征及相关动力学成因。
2026-08-27 astro-ph.SR
Stellar oscillations induced by the passage of a fast stellar object
本文研究了快恒星(如中子星或黑洞)与另一颗恒星发生近距离碰撞时,由引力场引起的振荡。非绝热碰撞条件可能导致恒星的大振幅振荡。我们表明,对于一个太阳型恒星的共振条件可以实现一个快速移动的恒星物体的速度在100公里/秒至1000公里/秒的范围内,通过在几个倍数的恒星半径的距离。虽然这样的碰撞很罕见,但它们比正面碰撞更频繁,并且它们的影响可以通过在几个小时内发生的恒星光度的可见变化来观察。
2014-05-05 astro-ph.SR
Tests and calibrations of stellar models with two triply eclipsing triple systems
本文利用两个三合食三重系统TIC 650024463和TIC 323486857检验恒星模型,通过修改版SCEPtER流程拟合数据,分别确定其年龄为约90亿年和23.3亿年,并揭示了对流核过冲假设对刻画结果的重要影响。
2025-02-08 astro-ph.SR
Orbital Architectures of Planet-Hosting Binaries III. Testing Mutual Inclinations of Stellar and Planetary Orbits in Triple-Star Systems
本文通过对21个宿主开普勒凌星行星的三合星系统进行天体测量监测,检验恒星轨道与行星轨道的对齐趋势,发现样本整体倾向对齐但并非完全共面,至多存在一个对齐平面。
2024-09-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
Stellar triples with chemically homogeneously evolving inner binaries
本文利用 TRES 研究含 CHE 内双星的大质量分级三体系统,揭示第三星质量转移与 ZLK 振荡对引力波源及恒星并合形成的重要影响。
2023-12-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
VIBES: VIsual Binary Exoplanet survey with SPHERE Upper limits on wide S-planet and S-BD frequencies, triple system discovery, and astrometric confirmation of 20 stellar binaries and three triple systems
最近的调查表明,双星系统中的行星比以前认为的更丰富,这与双星系统中的圆盘动力学和行星形成的理论工作相一致。为了测量双星系统中宽轨道巨型系外行星的丰度和物理特征,我们设计了“带球体的可视双星系外行星巡天”(VIBES),以搜索可视双星中的行星。它使用VLT的SPHERE仪器在23个目视双星系统和4个目视三元系统中搜索年龄<1.45亿年,距离<150 pc的行星。我们使用SPHERE上的IRDIS双波段成像仪获取样本目标的高对比度图像。对于每一个联星,两个组成部分都是同时被观测到的,日冕物质只遮蔽了主星。对于三星,紧密的组件被视为一个单一的明星,以减少数据。这使我们能够有效地寻找同伴周围的50个单独的恒星在双星和四个双星在三倍。我们推导出可见双星中主星周围的亚恒星伴星出现频率的上限为$<$ 13.7\%,可见双星中主星周围的亚恒星伴星出现频率的上限为$<$ 26.5\%,可见双星中任一组成部分周围的巨行星和棕矮星出现频率的上限为$<$ 9.0\%.我们已经结合我们的观察与文献测量天体测量确认,第一次,20个双星和两个三重系统,这是以前已知的,确实是物理约束。最后,我们发现了二进制HD~121336的第三个组件。我们得到的上限与双星中通过核吸积和引力不稳定过程形成行星形成的情况是一致的。这些限制也符合单星和环双星行星搜索调查的限制。
2020-09-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
The unstable fate of the planet orbiting the A-star in the HD 131399 triple stellar system
经过验证的行星候选者不需要位于长期稳定的轨道上,主序后恒星演化引发的不稳定性可以产生将岩石物质输送到白矮星的结构,污染它们。巨行星HD 131399 Ab以50-100天文单位的距离围绕母恒星A运行。主星HD 131399 A是一个三重星系的一部分,HD 131399 BC是一个与A星相距几百天文单位的近距离双星。在这里,我们确定了这个系统的命运,并发现(i)沿着主序的稳定性,只有在误差范围内的参数的一个有利的选择,(ii)即使是这样的选择,在几乎每一个例子中,行星是在HD 131399 A的巨分支和白矮星阶段之间的过渡喷射。这一结果提供了一个例子,说明自由漂浮的行星人口如何通过类似的系统增加,以及不稳定性如何在污染的白矮星祖先人口中表现出来。
2016-10-31 astro-ph.EP astro-ph.SR
Bayes-based orbital elements estimation in triple hierarchical stellar systems
在某些相当普遍的条件下(由动力学轨道演化驱动),从轨道参数估计的角度来看,一个等级三恒星系统可以很好地近似为两个双星系统的组合。即使在这种简化的近似下,由于参数空间的高维性以及这些参数与观测(天体测量和径向速度)之间的复杂关系,轨道要素的推断也是一个具有挑战性的技术问题。在这项工作中,我们提出了一种新的方法,使用贝叶斯马尔可夫链蒙特卡洛为基础的框架的三重层次系统的研究。特别是,图形模型被引入到描述参数和观测之间的概率关系,在一个动态的自洽的方式。作为信息源,我们考虑孤立天体测量的情况下,孤立的径向速度,以及与这两种类型的测量联合的情况下。图形模型提供了一种新的方式来执行条件独立分量(因子)的联合分布(参数和观测)的因子分解,使得可以在两阶段过程中执行估计,该过程顺序地组合不同的观测。我们的框架进行了测试,对三个充分研究的基准情况下的三重系统,在那里我们确定的内部和外部的轨道要素,再加上相互倾斜的轨道,和单个恒星的质量,以及后验概率(密度)分布所有这些参数。我们的研究结果与以前的研究一致。我们还提供了一个数学形式,以减少在参数空间的三重分级恒星系统的维数一般。
2021-05-11 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Prompt stellar and binary black hole mergers in tight triples: Insights from chemically homogeneous evolution
本研究探讨第三天体对化学均一演化双星形成双黑洞的影响,发现致密三重星系中的潮汐和动力学扰动可触发恒星或黑洞并合,产生潜在电磁对应体和引力波信号。
2025-06-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
Dynamical Evolution of White Dwarfs in Triples in the Era of Gaia
本研究模拟了三星系统中白矮星超过10 Gyr的动力学演化,发现三体动力学与恒星演化耦合是形成紧密白矮星双星或并合的关键通道,结合Gaia观测数据揭示了质量损失反 kick 效应的重要性,并估算局部200秒差距内至少30%的太阳型恒星诞生于三星系统。
2023-09-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
The impact of white dwarf natal kicks and stellar flybys on the rates of Type Ia supernovae in triple-star systems
Ia型超新星(SNe Ia)可能是由等级三星系统中的Lidov-Kozai(LK)振荡触发的碳氧白矮星(WD)合并而产生的。然而,预测的合并率比观察到的SNe Ia率低几个数量级。低预测率可以部分归因于这样一个事实,即许多潜在的WD合并祖系统,具有高的相互轨道倾角,合并或相互作用之前的WD阶段。最近,证据表明,存在的出生踢赋予WD的一个典型的震级为0.75公里/秒。在三元组中,反冲改变了相互的倾角,并在一般情况下增加了外轨道偏心率,使三元组在后期进入活跃的LK状态,并避免了WD合并或相互作用前的问题。恒星经过三重星系时也会产生类似的效果。然而,这两个过程也可以破坏三重。在本文中,我们定量研究的影响WD踢和飞越率WD合并使用详细的模拟。我们发现,WD反冲和飞掠联合作用使预测的WD合并率增加了约2.5倍,从而得到约1.1 e-4 Msun^-1的时间积分率。尽管有了显著的提高,但预测的速率仍然比观测到的约1 e-3 Msun^-1低一个数量级以上。然而,许多系统的不确定性仍然存在于我们的计算中,特别是潜在的贡献,从更紧密的三重,动态不稳定的系统,由于WD踢未绑定的系统,和四重系统。
2019-07-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
Extreme eccentricities of triple systems: Analytic results
三星和致密天体在自然界中随处可见。它们的长期演化是复杂的,特别是冯-蔡佩尔-利多夫-科扎伊(ZLK)机制可能会导致内部双星的高度偏心相遇。这样的相遇会导致大量的相互作用的双星现象,以及恒星和致密天体的合并。在这里,我们找到明确的分析公式的最大偏心率,$e_{\rm max}$,进行ZLK振荡的内部二进制,其中测试粒子的限制(参数化的内部到外部的角动量比$η$)和双平均近似(参数化的周期比,$ε_{\rm SA}$)放松,圆形外轨道。我们恢复已知的结果在两种极限情况下(无论是$η$或$ε_{\rm SA} \to 0$),并验证我们的模型的有效性,使用数值模拟。我们测试我们的结果与两个精确的数值N体代码,$\texttt{Rebound}$牛顿动力学和$\texttt{Tsunami}$广义相对论(GR)动力学,并找到良好的对应关系。我们讨论了我们的结果的影响,恒星三重和恒星和超大质量三重黑洞合并。
2022-05-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
Head-on collisions of white dwarfs in triple systems could explain type Ia supernova
Ia型超新星(SNe Ia),即碳氧白矮星(CO-WD)的热核爆炸,是目前最好的宇宙学“标准烛光”,但爆炸的触发机制尚不清楚。最近的研究表明,在三重系统中,典型的场CO-WD的迎头碰撞率可能与SNe Ia的碰撞率相当。在这里,我们提供的证据支持的情况下,大多数的超新星Ia是这种正面碰撞的CO-WD的结果。在这种情况下,核爆炸是由于一个很好理解的冲击点火,缺乏通常引入的自由参数,如爆燃速度或过渡到爆炸的标准。通过使用二维流体动力学模拟与一个完全解决的点火过程中,我们表明,零影响参数碰撞的典型的CO-WD与质量$0.5-1\,M_{\odot}$的结果在爆炸合成$^{56}$镍质量范围内的$\sim0.1-1\,M_{\odot}$,跨越广泛的分布观察到的产量为大多数的SNe Ia。所有的碰撞模型产生相同的后期时间($>60$天爆炸后)的热辐射光变曲线时,规范化的$^{56}$镍质量(优于$30\%$),与观察一致。计算的$^{56}$ Ni质量加权视线速度分布的宽度与计算的$^{56}$ Ni产额相关,与观察到的相关性一致。强烈的相关性,这里首次显示,之间的$^{56}$镍产量和碰撞CO-WD的总质量(不敏感的质量比),是暗示作为观察到的SN Ia功能的连续分布的来源,可能包括飞利浦关系。
2013-11-19 astro-ph.HE astro-ph.SR
A KELT-TESS Eclipsing Binary in a Young Triple System Associated with a "Stellar String" Theia 301
HD 54236是一个邻近的、广泛的共同自行视觉对,先前已被确定为可能是非常年轻的凭借强烈的X射线发射和锂吸收。在这里,我们报告的发现,较亮的成员,宽对,HD~ 54236 A,本身是一个食双星(EB),包括两个接近相等的太阳质量的恒星在2.4 d的轨道。它代表了一个潜在的宝贵机会,以扩大年轻恒星年龄的基准级EB的数量。利用宽K矮星HD 54236 B中Ca2H&K发射和锂吸收的新观测,我们获得了该系统225 +/- 50 Myr的可靠年龄估计。这一年龄估计和盖亚自行表明HD 54236与Theia~301有关,Theia ~301是一个新发现的本地“恒星弦”,它本身可能通过共享恒星成员与AB Dor移动群有关。将这一年龄估计应用于AB~Dor本身,消除了观测和理论之间的紧张关系,这种紧张关系是在使用更年轻的年龄估计时对90M_Jup星/棕矮星AB Dor C的光度产生的。
2020-09-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
Stellar Helium Burning in Other Universes: A solution to the triple alpha fine-tuning problem
受其他宇宙可能存在的启发,不同的基本常数的值,本文考虑恒星模型在宇宙中,$^8$是稳定的。许多以前的作者已经注意到,在我们宇宙中的恒星在没有众所周知的7.6 MeV的$^{12}$ C共振的情况下很难产生碳和其他重元素。这种共振是必要的,因为$^8$ Be在我们的宇宙中是不稳定的,所以碳必须通过三重α反应产生,以达到必要的丰度。虽然共振能量的适度变化(200 - 300 keV)确实会影响碳的产生,但铍的结合能($\sim100$ keV)的更小变化将使$^8$ Be稳定。具有$A=8$的稳定同位素通常会消除三α过程的需要,特别是用于碳生产的$^{12}$ C共振。本文探讨了$^8$ Be在其他宇宙中稳定存在的可能性。简单的核考虑表明,如果基本常数变化$\sim {\rm few}-10$ %,则可以实现结合能为$\sim0.1-1$ MeV的束缚态。在这种情况下,$^8$ Be可以通过氦燃烧合成,而$^{12}$ C可以随后通过铍的核燃烧产生。这篇论文的重点是将氦燃烧成铍的恒星模型;一旦所讨论的宇宙有稳定的铍供应,碳的产生就可以在同一颗恒星或以后的恒星世代的后续演化中发生。使用半解析恒星结构模型以及一个国家的最先进的恒星演化代码,我们发现,可行的恒星配置,产生铍存在于一个广泛的参数空间。最后,我们证明了碳可以在以后的进化阶段产生。
2016-12-06 astro-ph.CO astro-ph.SR nucl-th
Near-Infrared Ca II Triplet As An Stellar Activity Indicator: Library and Comparative Study
本研究基于LAMOST DR9数据构建了含新定义指数的Ca II三重线恒星色球活动指数库,通过多指数对比揭示了活动恒星占比的温度演化规律及高活动双星的区分方法,为恒星磁活动等研究提供了宝贵资源。
2023-11-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
The role of triple evolution in the formation of LISA double white dwarfs
Max-Planck-Institut für Astrophysik(马克斯·普朗克天体物理研究所);Radboud University(拉德堡德大学);Anton Pannekoek Institute for Astronomy, University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学安东·潘内科克天文研究所);Ludwig-Maximilians-Universität München(慕尼黑路德维希-马克西米利安大学)
研究通过三体演化形成LISA双白矮星,发现其特性与孤立二元星相似,但部分系统具有极高偏心率,且第三星对信号影响可忽略。
2025-11-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
Stellar Collisions in the Galactic Center: Massive Stars, Collision Remnants, and Missing Red Giants
本研究用统计方法模拟银心核星团内的主序星碰撞,解释内区恒星损耗、低质量剥层恒星、大质量并合恒星、G天体及缺失红巨星的成因。
2023-04-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
Mergers prompted by dynamics in compact, multiple-star systems: a stellar-reduction case for the massive triple TIC 470710327
TIC 470710327是一个巨大的紧凑型三星系统,最近被美国宇航局的凌日系外行星调查卫星(TESS)发现。TIC 470710327由一个紧凑的(1.10 d)圆食双星组成,总质量为$\approx 10.9-13.2\ \rm{M_{\odot}}$,还有一个质量更大的($\approx 14-17\ \rm{M_{\odot}}$)偏心非食第三星,轨道为$52.04$ d。在这里,我们提出了一个祖先的情况下,TIC 470710327中,“2+2”四重动力学的结果在齐佩尔-利多夫-科扎伊(ZLK)共振,导致接触阶段的更大的二进制。在这种情况下,两个双星系统应该以非常相似的方式形成,并且动力学触发了更大质量的双星合并,无论是在恒星形成的后期阶段还是在零年龄主序(ZAMS)之后的几个百万年,当恒星开始膨胀时。任何证据表明第三纪是一个高磁化($\sim 1-10$ kG),缓慢旋转的蓝色主序星都暗示着四重起源。最后,我们的方案表明,人口的倾斜,紧凑的多恒星系统减少到共面系统,通过合并,在恒星形成后期或早期的主要序列。阐明TIC 470710327的起源对于我们理解多颗双星的形成和演化至关重要。
2022-06-23 astro-ph.GA astro-ph.SR
Stellar Evolution Constraints on the Triple-Alpha Reaction Rate
我们研究了基于恒星演化理论的三α反应速率的定量约束,其动机是最近核物理计算提出的速率的重大修订。对目标恒星模型进行了计算,以研究在0.8 < M / Msun < 25的质量范围内以及在Z = 0和Z = 0.02之间的金属丰度范围内该速率的影响。修正后的速率对中低质量恒星的演化有显著影响,而对大质量恒星(M >~ 10 Msun)的演化影响很小。我们发现,对于初始质量为0.8 < M / Msun < 6的恒星,采用修正后的速率可以抑制AGB相的氦壳层闪烁,这与观测结果是矛盾的。氦壳层闪烁的缺乏是由于在所涉及的温度下,修正的三α反应截面的弱温度依赖性。在我们的模型中,建议在T = 1 - 1.2 x 10^8 K时,截面的温度依赖性应至少为nu > 10,其中截面与T^{nu}成比例。我们还推导了氦的点火曲线,以估计保留低质量第一红巨星的最大截面。半解析推导出的点火曲线表明,在~ 10^{7.8} K时,反应速率应小于~ 10^{-29} cm ^6 s^{-1} mol ^{-2},这相当于比NACRE汇编的结果大三个数量级。为了与修正后的速率相妥协,我们计算和分析了具有增强的CNO循环反应速率的模型,以增加第一巨分支的最大光度。然而,即使所有与CNO循环相关的反应速率都提高了十个数量级以上,也不可能达到典型的RGB尖端亮度。
2011-07-25 astro-ph.SR nucl-ex
Very Wide Binary Stars as the Primary Source of Stellar Collisions in the Galaxy
我们提出了数值模拟模拟的轨道演化非常宽的双星,对恒星分离超过1000 AU。由于其他经过的恒星和银河系潮汐的扰动,非常宽的双星的轨道偶尔会变得非常偏心,这迫使伴星之间发生近距离相遇(Kaib et al. 2013)。我们发现,这一过程导致了银河系中平均每1000-7500年发生一次非常宽的双星伴星之间的恒星碰撞。碰撞率的主要不确定性之一是近距离(但不是碰撞)近星点通道期间动态潮汐消散的能量。这种耗散为恒星碰撞提供了动力学障碍,并且可以将非常宽的双星转化为紧密或接触的双星。然而,对于任何合理的潮汐耗散模型,非常宽的双星是一个未实现的,并可能是我们银河系中恒星碰撞的主要来源。这样的碰撞应该发生在整个银河系的薄盘上。在非常宽的双星系统中的恒星碰撞应该会产生一小部分单一的、锂耗尽的、快速旋转的大质量恒星。
2014-01-08 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.HE