Wide Binaries in Tycho-{\it Gaia}: Search Method and the Distribution of Orbital Separations
我们通过匹配位置、自行和天体测量解来挖掘Tycho-{ \it Gaia}天体测量解(TGAS)星表中的宽双星。我们分离出真正的二进制不相关的恒星对通过贝叶斯公式,其中包括相关的不确定性,自行和flaxes。而不是依赖于对银河系结构的假设,我们计算贝叶斯先验和基于开普勒轨道和TGAS目录本身的性质的可能性。我们使用径向速度测量来校准我们的方法,并获得6196个高置信度候选宽二进制文件,其预测分离度为$s\lesssim1$ pc。这种分布的标准化表明,至少有0.6%的TGAS恒星有一个相关的,遥远的TGAS伴星在一个宽的双星。我们证明,{ \it盖亚}的天体测量是足够精确的,它可以检测到预测的轨道速度在广泛的双星与轨道周期大至10 $^6$年。对于具有$s\ \lesssim\ 4\times10^4$ ~AU的对,随机比对的表征表明我们的污染为$\approx$ 5\%。对于$s \lesssim 5\times10^3$ ~AU,我们的分布符合奥皮克定律。在较大的分离,分布是陡峭的,符合幂律$P(s)\propto s^{-1.6}$ ;没有证据表明,在我们的数据中的任何双峰分布$s \lesssim$ 1 pc。使用径向速度,我们证明,在大的分离,即,在$s \sim$ 1 pc及以上的数量级中,TGAS中任何可能的真正宽双星样本都不能轻易地与电离的前宽双星、移动的星团或随机…
2017-04-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Discovery of an equal-mass "twin" binary population reaching 1000+ AU separations
我们使用一个由盖亚发现的42,000个主序星宽双星组成的同质星表来测量具有原始质量$0.1<M_1/M_{\odot}<2.5$、质量比$0.1 \lesssim q<1$和分离度$50<s/{\rm AU}<50,000$的双星的质量比分布p(q)。一个很好理解的选择函数允许我们将p(q)限制在35个独立的初级质量和分离的bin中,每个bin中有数百到数千个二进制。我们的研究揭示了一个等质量的“孪生”双星的急剧过剩,这是统计上显着的分离1,000至10,000 AU,这取决于主要的质量。过量范围较窄:在$0.95 \lesssim q<1$处p(q)急剧增加,在$q\lesssim 0.95$处无显著过量。一系列测试证实了信号是真实的,而不是数据伪影或选择效应。结合盖亚的约束与那些从紧密的双星,我们表明,孪晶过剩减少增加分离,但其宽度($q\gtrsim 0.95$)是恒定的$0.01<a/{\rm AU}<10,000$。如果所有宽双星的组成部分都是通过核心碎裂形成的,那么宽双星群将很难解释,因为核心碎裂预计不会产生强相关的组成部分质量。我们推测,宽的双胞胎形成在较近的分离($a \lesssim 100$ AU),可能通过吸积从circumbinary磁盘,并随后扩大在其出生环境的动力学相互作用。分离依赖的孪生过剩,然后约束年轻的集群中的双星的动力学加宽和中断的效率。我们还在…
2019-09-03 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
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
A Search for Intermediate Separation Low Mass Binaries in the Orion Nebula Cluster
我们提出了猎户座星云团(ONC)中的二进制人口研究的结果,使用档案哈勃空间望远镜(HST)的数据获得的高级相机的调查(ACS)在约翰逊V过滤器(HST提案10246,PI M。Robberto)。年轻的星团和星协为多恒星系统的起源和性质提供了线索。间距为$< 100 $ AU的双星作为初始双星群体的示踪剂是有用的,因为它们不太可能通过动力学相互作用而被破坏。低质量、低恒星密度的恒星形成区,如金牛座-御夫座,与银河场相比,显示出过量的倍数。研究像ONC这样的高质量、高恒星密度恒星形成区域的双星种群提供了关于银河场恒星种群起源的有用信息。在这项调查中,我们通过拟合从经验PSF构建的双PSF模型来表征ONC(15 - 160 AU)中二进制的先前未探索(和不完整)分离参数空间。我们确定了14个候选双星(11个新的检测),发现我们观察到的样品中有8个$_{-2\%}^{+4\%}$处于双星系统中,完全超过质量比,分离度为0.6 $< $ q $< $ 1.0和30 $< $ a $< $ 160 AU。这与在相同参数范围内的银河场M-矮星群一致,6.5\% $\pm$ 3\%。因此,像ONC这样的高质量恒星形成区不需要进一步的动力学演化,就可以使它们的双星群类似于银河场,就像一些模型对年轻星团所假设的那样。
2019-10-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
Constraining Dark Matter Substructure With Gaia Wide Binaries
我们使用一个目录的恒星双星与广泛的分离(高达1 PC)确定的盖亚卫星限制银河系内的扩展子结构的存在。加热的二进制通过反复遇到的子结构的结果在一个特征分布的二进制分离,允许约束被放置独立的宽二进制的形成机制。在广泛的次晕密度分布,我们表明,次晕的质量$\gtrsim 65 \ M_\odot$和特征长度尺度类似于这些宽的二进制分离不能弥补100%的银河系的暗物质。约束减弱的subhalos具有较大的长度尺度,并依赖于它们的密度分布。对于这样大的subhalos,更高的中心密度导致更强的约束。密度分布与冷暗物质的密度分布相似的暗晕,其密度必须至少是模拟预测的$\sim 5,000$倍,才能受到宽双星目录的约束。
2022-09-16 astro-ph.GA hep-ph
Wide binaries in ultra-faint galaxies: a window onto dark matter on the smallest scales
我们进行受控的$N$体模拟,遵循双星的动力学演化的暗物质(DM)晕的超微弱矮椭球(dSphs)。我们发现,宽双星的半长轴$a\gtrsim a_t$往往很快被破坏的潮汐场的晕。在光滑势中,截断尺度$a_t$主要由矮星系半光半径($R_h$)内的质量和$R\approx R_h$处DM晕轮廓的斜率决定,而与双星系统的初始偏心率分布和恒星轨道关于星系势的各向异性无关。对于Segue I(最接近的超微弱天体)的速度色散和半光半径,我们的模型预测的$a_t$值在尖状晕中比在这里考虑的任何核心模型中小2- 3倍。使用模拟观测Segue I,我们表明,测量投影的两点关联函数的恒星对亚弧秒的分辨率可能提供一个有用的工具,以限制DM的数量和分布在最小和最DM为主的星系。
2016-05-30 astro-ph.GA
A Strip Search for New Very Wide Halo Binaries
我们在SDSS Stripe 82中寻找新的宽晕双星。提供了一个满足常见自行和光度约束的新晕宽二进制候选人的列表。样品的预测分离度在0.007-0.25pc之间。虽然样本是不够大,以改善对暗物质在晕的约束,我们发现广泛的二进制角分离函数与过去的工作大致一致。我们讨论了一些天体物理学应用,包括作为一个试验平台的想法宽的二元形成的新样本的意义。对于具有径向速度信息的候选者的子集,我们利用运动积分来研究这样一个方案,其中银河系宽双星的起源与银河系中恒星系统的吸积/破裂有关。对这些候选双星的进一步光谱观测将加强它们在许多方面的实用性。根据我们在Stripe 82中的搜索经验,我们估计即将到来的Pan-STARRS调查将使宽晕双星的样本量增加一个数量级以上。
2009-08-25 astro-ph.GA
M-dwarf binaries as tracers of star and brown dwarf formation
在ASTRALUX巡天中,M矮双星的分离分布比太阳型双星的分布窄,在较小的分离处达到峰值。这通常被解释为M矮星是从棕矮星(BD)到恒星的连续过渡。在这里提出了一个预测的M-矮星分离分布,使用动态人口合成(DPS)模型,其中“星状”的二进制与晚型原色($\lesssim1.5 M_{\rm sun}$)遵循普遍的初始分布函数,并在其出生嵌入集群动态处理。一个单独的“类BD”星族有它自己的双星分布函数和初始质量函数(IMF),后者在质量上与恒星的IMF重叠。结合这两种形成模式的结果,在一个更广泛的分离分布的后期M-矮星与后期ASTRALUX样品一致的顶部上的一个峰值。早期M-矮星的DPS分离分布没有显示这样的峰值,并且与多重M-矮星(MinMS)数据一致。我们注意到,后者的调查是潜在的紧张局势与早期ASTRALUX数据。总之,ASTRALUX和MinMS数据无法明确区分BD是否是恒星IMF的连续延伸。未来的观测工作需要充分回答这个有趣的问题。DPS模型预测,仍有可能探测到ASTRALUX探测灵敏度范围之外的双星。为了应用到未来的数据,我们提出了一种方法来观测测量的重叠推定BD类分支和恒星分支。我们讨论了普遍的恒星形成和分布函数的意义。
2015-06-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
Stellar separation shapes spin-orbit alignment in visual binaries
University of Toronto(多伦多大学);University of Colorado Boulder(科罗拉多大学博尔德分校);Penn State University(宾夕法尼亚州立大学);University of Toronto Mississauga(多伦多大学密西沙加分校);University of Toronto Scarborough(多伦多大学士嘉堡分校);University of Illinois at Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校);National Center for Supercomputing Applications(国家超级计算应用中心)
研究通过重新分析数据发现,视觉双星的自转-轨道对齐性与分离距离相关,存在约31-38 AU的截断点,支持共享原星盘形成理论。
2026-04-20 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Optical BVRI Photometry of Common Proper Motion F/G/K+M Wide Separation Binaries
我们提出了光学(BVRI)光度测量的样本76个常见的自行宽分离主序星对。双星对由一颗F-、G-或K-型主星和一颗M-型伴星组成。样品选自修订的NLTT星表和LSPM星表。光度测量一般在所有波段精确到0.03等。我们把我们的样本分为两组,矮候选人和亚矮候选人,使用我们的改进测光构造的约化自行(RPM)图。在给定的$V-I$颜色下,M个亚矮星候选者通常具有比M个矮星候选者更大的$V-R$颜色。这与PHOENIX/BT-Settl模型预测的两组之间的平均金属丰度差异一致。改进后的光度测定法将用于确定M型恒星金属丰度的技术。
2014-07-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
Binaries in the field: fossils of the star formation process?
最近对银河系中双星的观测表明,双星的比例和平均轨道间距都随着初始质量的减小而减小。我们提出了$N$体模拟的动力学演化的影响,在恒星形成区的原始双星,以确定这些观察到的趋势是否可以解释一个共同的二进制人口的动力学处理。我们发现,动态处理的二进制人口与初始的二进制分数的统一和初始过剩的中间/宽分离(100 - 10 $^4$ AU)的二进制不再现现场观察到的属性,即使在最初密集的($\sim 10^3$ M $_\odot$ PC $^{-3}$)恒星形成区域。相反,如果我们采用一个类场的人口作为初始条件,大多数棕矮星和M-矮双星的动力学硬和它们的整体分数和分离分布不受动力学演化。G-矮星和A-星双星在外地动态中间在我们的模拟密集区和动力学处理破坏一些系统的分离$>$ 100 AU。然而,通过溶解的监督区域的宽联星的形成是一个强大的功能的原始质量,和宽的G-矮星和A-星的联星,被破坏的动力学演化在subvirial区域的补充,形成的联星的监督区域。因此,我们认为,至少对于初始质量在0.02 - 3.0 M $_\odot$范围内的系统,场中的双星总体是恒星形成区原始双星总体的$indicative$。
2014-06-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Deficit of Massive White Dwarfs in Gaia Astrometric Binaries
基于盖亚天体测量双星样本,研究发现K/M矮星伴白矮星系统中大质量白矮星比例比场星低一个数量级,可能源于稳定质量转移或缺乏并合产物,约14%系统有远距离第三体。
2024-06-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
New Insights into the T Tauri Binary Separation Distribution
本研究指出近邻恒星形成区T Tauri中等间距双星的观测过剩源于星等选择偏差,按主星质量/光谱型筛选样本后该过剩消失,还揭示了不同密度环境的双星分布差异及N体作用的演化规律。
2025-08-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
Hydrodynamical Evolution of Black-Hole Binaries Embedded in AGN Discs: II. Dependence on Equation of State, Binary Mass, and Separation Scales
本文通过二维高分辨率流体模拟,系统考察AGN盘中恒星级双黑洞的轨道演化对EOS、质量和间距的依赖,发现非等温盘中较小质量、较宽双星可被高效硬化。
2022-07-03 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Likelihood for Detection of Sub-parsec Supermassive Black Hole Binaries in Spectroscopic Surveys
出于观测搜索亚秒差距超大质量黑洞二进制文件(SBHBS),我们开发了一个模块化的分析模型,以确定正在进行的光谱调查检测SBHBS的可能性。该模型结合了参数化率的轨道演化的SBHB在circumbinary磁盘与光谱调查的选择效果,并返回一个多变量的可能性SBHB检测。基于这个模型,我们发现,为了发展到检测窗口的光谱搜索从更大的分离在小于哈勃时间,$10^8M_\odot$ SBHBs必须,平均而言,经历角动量传输速度比所提供的磁盘吸积率$0.06\,\dot{M}_E$。每年观测一次的光谱搜索原则上对轨道间隔为$< {\rm few}\times 10^4\, r_g$的双星很敏感($r_g = GM/c^2$和$M$是双星的质量),在这个范围内,每一个SBHB都应该有超过200个引力束缚系统,它们具有类似的性质,但间隔更大。此外,如果在这个分离范围内的所有SBHB的光谱都显示出光谱搜索所使用的类似活动星系核的发射线,那么投影因子意味着每个观测到的$10^8M_\odot$ SBHB都有五个未检测到的双星,它们的质量比为$0.3$,轨道分离为$10^4\,r_g$(如果SBHB的某些部分是不活跃的,则会有更多)。这个模型可以用来推断最有可能的轨道参数观测到的SBHB候选人,并提供限制的SBHB的轨道演化率,如果观察到的候选人被证明是真正的二进制。
2018-06-07 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
A Distant Sample of Halo Wide Binaries from SDSS
可靠的晕宽双星的样本是稀缺的。如果不受选择效应的影响,并且有少量偶然排列的污染,这些宽双星将成为一个强大的动力学工具,提供了极少数能够限制银河系晕中暗物质性质的实验之一。然而,目前最好的晕宽双星的样本仅限于太阳附近,并且在最宽的分离处受到少量统计数据的困扰。我们提出了一个计划的结果,旨在探测广泛的二进制人口的星系晕在显着更大的距离,并通知未来的搜索,可以提高统计数量级。晕星是从斯隆数字巡天在分析了简化自行图中恒星的银河轨道后获得的。然后,我们选择候选的二进制搜索对自行和小投影分离的差异。使用中等分辨率的光谱学,一个子样本的候选人通过径向速度进行验证,发现约68\%的候选人对高达20 $^{\prime\prime}$分离可以被认为是真正的晕宽的二进制文件,以现有数据的限制。来自\textit{Gaia}的精确计算证实,我们选择的大多数对具有相同距离的分量,独立地证实了我们选择方法的稳健性。这些结果应该被证明是有价值的,以指导更大的光环宽二进制目录的最佳组装从即将到来的大型数据库,例如,\textit{Gaia}和LSST。
2018-08-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
Stellar binaries in galactic nuclei: tidally stimulated mergers followed by tidal disruptions
研究了星系核团中双星与大质量黑洞的相互作用。我们认为双星的高度偏心轨道周围的MBH的变化,由于随机的引力相互作用与其他恒星的核星团。轨道的近心点进行随机游走,我们考虑的情况下,这种随机游走慢慢地带来的二进制的希尔斯潮汐分离半径(所谓的空损失锥制度)。然而,我们发现,在大多数情况下,预期的分离并没有发生,而是二进制的成员合并在一起。这是因为双星的偏心率是由与MBH的潮汐相互作用激发的,并且双星内部偏心率的相对偏移量远远超过其内部半长轴。这经常会使近心点间距减小到低于典型恒星直径的值,这会导致相当一部分这样的双星合并(在我们的数值实验中是$\gtrsim 75\%$)。恒星潮汐不会明显改变合并的总速率,但会使双星循环,导致低偏心率、低撞击速度合并的比例很大。一些恒星合并的产物将在$\sim 10^6$年内被MBH潮汐性地破坏。如果合并强烈地增强了合并产物的磁场,这个过程可以解释在一些潮汐破裂事件中观察到的快速相对论性喷流形成。
2017-03-16 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
Prospects for observing ultra-compact binaries with space-based gravitational wave interferometers and optical telescopes
天基引力波干涉仪对银河系超紧凑双星的数量非常敏感。超致密双星的一个重要子集是那些可以被引力波干涉仪和电磁望远镜单独分辨的恒星。本文的目的是量化臂长在1至5 Gm之间的天基干涉仪的多信使潜力。Fisher信息矩阵用于估计来自银河系模型的双星的数量,这些双星被引力波探测器定位在天空中的1到10平方度内,并且足够明亮,可以通过星等限制的调查来检测。我们发现,根据GW探测器特性的选择,限制震级,和观测策略,多达几百个引力波源可以检测到电磁后续观测。
2012-08-24 astro-ph.GA astro-ph.IM gr-qc
The SUPERWIDE Catalog: A Catalog of 99,203 Wide Binaries Found in Gaia and Supplemented by the SUPERBLINK High Proper Motion Catalog
我们提出了一个99,203宽双星系统的目录,最初确定为共同自行(CPM)对从一个子集的~520万恒星自行$μ> 40$ mas/年,从盖亚数据发布2(DR 2)和SUPERBLINK高自行目录中选择。CPM对是通过寻找角距$< 1$度和自行差为$Δμ< 40$ mas/年的恒星对而找到的。然后,分两步应用贝叶斯分析。在第一遍中,我们使用自行差异和角间距来区分二进制和机会对齐。在第二遍中,我们使用来自Gaia DR2的视差数据来改进我们的贝叶斯概率估计。我们给出了一个包含119,390个对的表,这些对经过了全面的分析,其中99,203个对有概率$>95\%$是真正的二进制。在这99,203对高概率对中,我们估计只有大约364对最有可能是假阳性。此外,我们确定了57,506对具有来自第一遍的概率$>10\%$但具有高视差误差的对,因此在第二遍中未被审查。我们检查了我们最高概率对的预计物理分离分布,并注意到该分布是一个简单的指数尾,没有证据表明是双峰的。在概率较低的对中,在较大的分离度($>10^{4-5}$ AU)处检测到宽二进制,这与以前研究中提出的非常宽的人群一致,但是我们的分析表明,这些并不代表一个独特的人群。我们检查了这组高概率宽双星的HR图,并在2,227个K + K宽双星中发现了980个过亮分量的证据;假设这些代表未解决的子系统,我们确定K + K宽系统的高阶多重性分数至少…
2020-02-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
Wide binaries as a critical test of Classical Gravity
已经提出了修改的重力情景,其中在加速度尺度$a<a_{0}$上出现状态变化。由于对于$1 M_{\odot}$系统,在7000 AU左右的尺度下,加速度会下降到$a_{0}$以下,因此,对相对速度和距离达到$10^{4}$ AU及以上的宽双星进行统计调查,应该对上述辩论是有用的。我们将建议的测试应用于目前最好的数据。结果表明,一个恒定的上限的相对速度在宽的二进制是独立的分离超过三个数量级,在类比与银河系平坦的旋转曲线在相同的$a<a_{0}$加速制度。我们的研究结果表明,开普勒第三定律的故障超出$a \approx a_{0}$规模,根据修改后的引力理论的一般预测,设计不需要任何暗物质在银河系尺度和超越。
2012-02-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Gaia Assorted Mass Binaries Long Excluded from SLoWPoKES (GAMBLES): Identifying Ultra-Wide Binary Pairs with Components of Diverse Mass
双星系统的形成和演化仍然是现代天文学的关键问题。宽双星对(间隔$>10^3$ AU)特别有趣,因为它们的低结合能使恒星难以在长时间尺度上保持引力束缚,从而探测双星形成和溶解的动力学。我们以前的SLoWPoKES I \& II目录提供了最大和最完整的低质量宽二元对样本。在这里,我们将这些目录扩展到广泛的恒星质量:长期排除在SLOWPoKES(GAMBLES)之外的盖亚分类质量双星,包括8,660个统计上显着的宽对,我们在一个在线数据库中提供。在这个目录中,我们确定了一个子集的543个长寿命(耗散时标$>$ 1.5 Gyr)候选二进制对,各种质量,典型的分离之间的$10^3-10^{5.5}$ AU($0.002-1.5$ pc),使用公布的距离和自行从第谷-盖亚天体测量解决方案和斯隆数字巡天测光。每对最多有0.05的假阳性概率;在我们的样本中,总的期望值是2.44个假二进制文件。其中,我们发现了22个系统的3个组件,1个系统的4个组件,和15对组成的至少一个可能的红巨星。我们发现最大的长寿命的二进制分离是近3.2 pc,即使如此,$>76\%$的GAMBLES长寿命的二进制有大的结合能和耗散寿命超过1.5 Gyr。最后,我们发现二进制分离的分布是明显的双峰,证实了从SLOWPoKES的发现,并建议在银河系中最广泛的二进制的形成和消散的多个途径。
2017-04-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
The eccentricity distribution of wide binaries and their individual measurements
由于宽双星的轨道周期很长,所以它们的偏心率很难测量。通过盖亚的高精度天体测量,宽双星的偏心率可以被分离矢量和相对速度矢量之间的角度($v$ - $r$角)所限制。在本文中,通过使用的$v$ - $r$角的宽的二进制在盖亚早期数据释放3,我们开发了一种贝叶斯方法来测量偏心率分布作为一个功能的二进制分离。此外,我们推断个别宽二进制的偏心,并公开提供。结果表明,$10^2$ AU宽双星的偏心率分布接近均匀,而在$>10^{3}$ AU变为超热,表明在不同的分离区域有两种主要的形成机制.近距离双星的形成,最有可能是磁盘碎片,导致在$<10^{2}$ AU的偏心率均匀分布。宽双星的形成,导致高偏心宽双星在$>10^{3}$ AU可能是湍流碎裂和/或紧凑的三重动力学展开。有了盖亚,现在可以测量大量宽双星的偏心率,为理解双星的形成和演化打开了一扇新的窗口。
2022-03-08 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Ultra-compact X-ray binaries in the Galactic Bulge
我们模拟了银河系膨胀区超致密X射线双星(UCXB)的数量和特征。主要目的是将结果与即将从银河系膨胀巡天(GBS)获得的数据进行比较,以了解形成情景,特别是核心坍缩超新星速率,共同包层演变和动力学相互作用,以及二元初始质量函数。我们使用二进制人口合成代码和详细的恒星演化轨迹,结合观测的11个已知的UCXB。我们预测有几百个微弱的UCXB,周期为20-40分钟,可以被GBS探测到。
2013-02-01 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Effects of Irradiation on the Evolution of Ultra-compact X-ray Binaries
利用恒星天体物理实验模块,研究了辐照对超紧凑X射线双星演化的影响。虽然持久UCXB具有短的轨道周期,导致高的辐照通量,辐照几乎不影响持久源的演化,因为在这些双星中的WD有很大的质量,导致非常低的辐照深度。在爆发阶段,辐照对瞬变源有显著的影响。在爆发初期,高的X射线亮度产生高的辐射通量,导致WD的显著膨胀。然后,辐射触发高质量传递速率,对于具有质量大于$\sim0.015 M_\odot$的WD的瞬态源,其可以持续几天,或者对于具有质量小于$\sim0.012 M_\odot$的WD的这些源,其可以持续几百年。观测到的三个持久性UCXB,XTE J 0929 -314,4U 1916-05和SWIFT J1756.9-2508,可能属于后者。
2017-09-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Hidden binaries in star-forming regions
本文研究恒星形成区中双星间距分布与银河系场的差异,指出观测不确定性和模拟分辨率限制可能被低估,并证明场中对数正态分布可由不同初始分布的族群组合而成,呼吁补充近距离光谱双星观测。
2025-07-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
Detecting New Visual Binaries in Gaia DR3 with Gaia and 2MASS Photometry I. New Candidate Binaries Within 200 pc of the Sun
本文提出一种不依赖视差或自行、结合 Gaia 与 2MASS PSF 及 J 波段超出量识别近距目视双星的方法,发布太阳 200 pc 内候选双星表并发现大量小间距新系统。
2023-10-03 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Gravitational waves from supermassive black hole binaries in ultra-luminous infrared galaxies
纳赫兹波段的引力波是研究星系核中超大质量黑洞宇宙演化的重要工具。我们考虑高$z$超亮红外星系(ULIRGs)中的SMBH双星作为随机GW背景(GWB)的来源。ULIRGs可能与富含气体的星系合并有关,这些合并可能在星系的生命中最多发生一次,而不像在低红移时的多次干合并。采用一个完善的样本ULIRGs,我们研究的性质,由于合并的二元SMBHs在这些星系的GWB。由于ULIRG群体在$z>1.5$达到峰值,因此即使BH合并延迟长达$\sim $ 10 Gyrs,GWB的振幅也不会受到影响。尽管罕见的高$z$ ULIRGs,我们发现一个紧张的上限脉冲星定时阵列(PTA)的实验。这一结果表明,如果一小部分的ULIRGs $f_{\rm m,gal}$与SMBH二进制,然后不超过$20 f_{\rm m,gal}(λ_{\rm Edd}/0.3)^{5/3}(t_{\rm life}/30~{\rm Myr})~\%$的二进制SMBH在ULIRGs可以合并在哈勃时间内,ULIRGs的爱丁顿比($λ_{\rm Edd}$)和它们的寿命($t_{\rm life}$)的合理值。
2018-09-17 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
Wide twin binaries are extremely eccentric: evidence of twin binary formation in circumbinary disks
盖亚任务最近揭示了一个等质量的“孪生”宽双星的过剩人口,质量比$q\gtrsim 0.95$,延伸到至少1000 AU的分离。这群双星的起源是一个谜:孪生双星被认为是通过环双星盘中的相关吸积形成的,但典型的观测到的原恒星盘的半径为$\sim100$ AU,远小于最宽的孪生双星的间距。这里,我们从宽孪晶的$v$ - $r$角的分布推断宽孪晶的偏心率分布,即,组件的分离和相对速度矢量之间的角度。我们发现,宽双胞胎必须在极端偏心的轨道。对于400-1000 AU的过剩孪星,我们推断出一个高偏心率系统的近δ函数过剩,偏心率为$0.95 \lesssim e \leq 1$。这些高偏心率宽双意味着近心距离的顺序$10$ AU,并建议他们的轨道分散通过动力学相互作用,在他们的出生环境,符合的情况下,双胞胎出生在circumbinary磁盘和随后扩大。这些结果进一步确立了双宽双星作为一个独特的人口和暗示,宽双胞胎可以作为一个探针的恒星星族的动力学历史。
2022-07-07 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Gravitational Redshift for Wide Binaries in Gaia eDR3
多普勒效应通常用于根据恒星光谱特征的静止帧波长的相对偏移来推断恒星之间的速度差异。在宽联星中,距离大于0.01秒差距的恒星表面的引力红移差异具有明显的致密性。我认为,这种效应在盖亚eDR3星表中的宽双星中变得明显,但被错误地解释为在非常宽的双星内部运动学中牛顿引力的可能修改。
2022-03-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
Merger Conditions of Population III Protostar Binaries
本文通过光滑粒子流体动力学模拟研究第三族原恒星双星的并合条件,发现初始间距小于原恒星半径之和约80%时双星会在潮汐锁定前并合,且并合后恒星内部结构与初始间距无关,表明零龄主序阶段后必然存在轨道收缩机制。
2023-05-11 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.HE
Probing the nature of gravity in the low-acceleration limit: wide binaries of extreme separations with perspective effects
Sejong University(世宗大学);National Central University(中央大学)
本研究将宽双星天空投影间距扩展至50 kau并引入透视效应,发现低加速度下引力增强因子显著大于1,符合MOND修正引力预测,且无法用暗物质或偏心率变化解释。
2025-08-26 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
The wide binary fraction of solar-type stars: emergence of metallicity dependence at a < 200 AU
我们结合了一个目录的广泛的二进制构建从盖亚DR 2与[Fe/H]丰度从宽场光谱调查,以量化如何二进制分数与金属丰度在分离$50 \lesssim s/{\rm AU} \lesssim 50,000$的变化。在一个给定的距离,目录的完整性是独立的金属丰度,使其直接约束固有的变化与[Fe/H]。在大的分离度($s \gtrsim 250$ \,AU)下,宽的双星分数与[Fe/H]基本上是恒定的,但在较小的分离度下,它与[Fe/H]的反相关性变得相当快:对于$50 < s/{\rm AU} < 100$,$\rm [Fe/H] = -1$的双星分数超过$\rm [Fe/H] = 0.5$的3倍,这种反相关性几乎与$a < 10$ AU的近距离双星一样强。解释在模型中,磁盘碎片是更有效的低[Fe/H],我们的研究结果表明,$100 < a/{\rm AU} < 200$是分离低于其中一个显着的一部分二进制文件通过碎片的个别引力不稳定磁盘,而不是通过湍流核心碎片形成。我们提供了一个200 pc内的8,407个二进制文件的公共目录,其中至少有一个组件具有光谱测定的[Fe/H]。
2018-10-30 astro-ph.GA astro-ph.SR
Discovery of a close-separation binary quasar at the heart of a z~0.2 merging galaxy and its implications for low-frequency gravitational waves
在脉冲星定时阵列(PTA)可以探测到的纳赫兹频率上,质量为10^8- 10^9兆太阳的超大质量黑洞(SMBH)双星对尚未探测到的引力波背景(GWB)信号的贡献预计占主导地位。我们目前缺乏坚定的经验限制的幅度GWB由于缺乏确认SMBH二进制文件在所需的质量范围。利用HST/WFC 3图像,我们发现了一个z~0.2的类星体,它位于星系SDSSJ 1010 +1413中心的合并残余物中,该残余物具有两个紧密分离的(0.13“或~ 430 pc)连续核。这两个核心在空间上与两个强大的发射[OIII]的点源重合,它们具有类星体的光度(L_AGN ~ 5x10^46 erg/s,表明存在一个束缚SMBH系统,每个系统的M_BH > 4x10^8 Msun。我们对SMBH对的合并时间尺度设定了25亿年的上限,大约是z~0.2的宇宙回望时间。可能有一群类似SDSSJ 1010 +1413的类星体双星,它们对随机GWB有贡献,应该在未来几年内被探测到。如果没有检测到GWB,这可能表明SMBH只在非常长的时间尺度上合并,在许多哈勃时间内保持紧密分离的双星,即所谓的“最终秒差距问题”。
2019-07-08 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc