Fundamental effective temperature measurements for eclipsing binary stars -- VI. Improved methodology and application to the circumbinary planet host star BEBOP-3
本文改进食双星有效温度测量方法,应用于BEBOP-3,测得两颗恒星温度,验证光谱测光估算的准确性。
2025-10-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
Radial-velocity discovery of a second planet in the TOI-1338/BEBOP-1 circumbinary system
本研究利用HARPS和ESPRESSO光谱仪的视向速度数据,在TOI-1338/BEBOP-1环双星系统中发现新气态巨行星TOI-1338/BEBOP-1c,是首个仅靠视向速度发现的环双星行星,也使该系统成为第二个已知多行星环双星系统,并给出内侧行星质量上限。
2023-06-12 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
The EBLM project -- XIII. The absolute dynamical masses of the circumbinary planet host TOI-1338/BEBOP-1
本研究将高分辨率交叉相关后处理技术应用于环双星行星宿主 TOI-1338/BEBOP-1,以 11σ 显著性探测 M 矮星伴星,测量其绝对动力学质量,精度较先前提高四倍,并验证了该方法对径向速度精度影响可忽略,为恒星演化提供基准。
2024-02-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Circumbinary Planets -- The Next Steps
开普勒的任务为我们打开了一扇通往环双星行星的大门。一些最初的趋势已经被确定,并被用来挑战我们的行星和双星形成理论。然而,开普勒样本不仅小,而且包含偏差。我将提出一个关于未来的计划。具体来说,我将涵盖BEBOP径向速度调查,最新的TESS凌日任务和一种新技术,用于在档案开普勒测光中挖掘出小型环联行星。
2020-02-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
BEBOP VI. Enabling the detection of circumbinary planets orbiting double-lined binaries with the DOLBY method of radial-velocity extraction
本文利用DOLBY光谱分离方法和高斯过程提取双谱线双星径向速度,结合新统计方法,将环双星行星探测灵敏度提升约一个数量级,为后续观测奠定基础。
2024-10-03 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
The binary mass ratios of circumbinary planet hosts
几乎有12颗环联星行星被发现经过食联星。首次计算了该样本相对于宿主双星质量比的观测偏差。它示出的质量比影响过境检测在多个,有时微妙的方式,通过稳定性和动态的轨道,稀释过境深度和几何过境和日食概率。令人惊讶的是,这些影响在很大程度上被抵消了。因此,开普勒任务中的凌日探测在质量比方面基本上是无偏的,因此可能代表真实的潜在人口。结果表明,环双星的质量比分布可能与场双星相同,因此大致均匀,但需要更多的观测来推断任何细微的差异。这些结果在近距离双星的形成和演化的背景下进行了讨论,其中质量比被认为是一个标志,以及包括TESS和BEBOP在内的环双星行星的其他调查。
2019-04-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
The EBLM project. VII. Spin-orbit alignment for the circumbinary planet host EBLM J0608-59 A/TOI-1338 A
已知有十几个短周期的分离双星拥有凌日环双星行星。到目前为止,在所有的环双星系统中,行星和双星的轨道都在几度之内对齐。然而,作为其形成、演化和潮汐历史的重要示踪物的主星的双折射率,迄今为止只在一个环双星系统中测量过。EBLM J 0608 -59/TOI-1338是一个低质量食双星系统,最近发现了一颗由TESS确定的环双星行星。在这里,我们在主食期间进行高分辨率光谱学测量主要成分的投影恒星质量。主星的自转轨道角很低,因此主星与双星和行星轨道成一条直线,投影的自转轨道角为$β= 2.8 \pm 17.1$ deg。由我们对$v\sin{i_\star}$的测量得出的$18.1 \pm 1.6$日的自转周期表明,主星还没有与双星轨道伪同步,但与陀螺年代学和与双星伴星的弱潮汐相互作用是一致的。我们的结果,结合已知的共面性的双星和行星轨道,是暗示形成从一个单一的磁盘。最后,我们还考虑了微弱的二级恒星的光谱是否会影响我们的测量。我们通过模拟表明,我们的系统的效果是可以忽略不计的,但可以导致强烈的偏见,在$v\sin{i_\star}$和$β$较高的通量比。我们鼓励未来的研究在日食光谱测试通量比$\gtrsim 1$ ppt暗二次的假设。
2020-07-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
99 Herculis: Host to a Circumbinary Polar-ring Debris Disk
我们提出了解决赫歇尔图像的circumbinary碎片盘在99武仙座系统。主星是一颗晚期的F-型恒星。的二进制轨道的特点,我们得出结论,磁盘是错位的二进制平面。两种不同的模型可以解释观察到的结构。第一个模型是一个环的极轨道,在一个平面上垂直于二进制近心方向移动。我们赞成这种解释,因为它包括长期扰动的影响和磁盘可以生存的陀螺时间尺度。第二种模型是错位环。由于环的方向存在模糊性,这可能反映在天空平面上,因此该环要么具有类似于第一模型的近极轨道,要么具有30度的失准。的错位环,解释为最近的碰撞的结果,被证明是难以置信的碰撞和动力学演化的约束。由于盘+恒星系统的分离类似于99武仙座应该形成共面,可能的形成场景涉及近距离的恒星相遇或双星交换存在的拱星和/或拱双星盘。发现和描述像99武仙座这样的系统将有助于理解导致行星系围绕单个和多个恒星不对准的过程。
2012-01-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Planet Packing in Circumbinary Systems
最近发现的围绕主序星双星运行的行星将为双星和行星形成的理论提供关键的限制。这些行星的形成路径由于宿主恒星形成机制的不确定性而变得复杂。本文比较了单星和双星行星系的动力学状态。具体地说,我们提出两个问题:(1)它意味着一个circumbinary系统是动态包装?(2)需要多少个系统才能区分一个人口密集或稀疏的行星?我们确定当环双星系统成为动态不稳定的主机恒星和内行星之间的分离的功能,以及第一和第二行星。我们表明,这些代表了独特的稳定性约束相比,单星系统。我们发现,虽然现有的开普勒数据是不足以区分人口的包装或稀疏的circumbinary系统,更彻底的研究circumbinary TTV相结合的数量级增加的系统可能会证明是决定性的。未来的空间任务,如TESS,为增加样本量提供了最好的机会。
2013-11-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Degree of Alignment Between Circumbinary Disks and Their Binary Hosts
所有四个环绕双星(CB)原行星盘轨道短周期($P < 20$天)双线光谱双星(SB 2)--一组,其中包括UZ头E,我们提出了新的ALMA数据--表现出天空平面倾角$i_{\rm disk}$匹配,在几度之内,天空平面倾角$i_\star$的恒星主机。虽然对于这些系统,由于相对节角未知,无法直接测量星盘和双星之间的真实相互倾角$θ$,但$i_{\rm disk}$和$i_\star$的近似重合表明,对于这些最紧凑的系统,$θ$很小。我们证实了这一假设,使用分层贝叶斯分析,表明68%的CB磁盘周围的短期SB 2有$θ< 3.0^\circ$。CB盘的近共面性意味着开普勒发现的CB行星的近共面性,这反过来又意味着近CB行星的出现率与单星附近的相似。相比之下,在从$30-10^5$天(其中可以通过例如,在双星天体测量学中,CB盘表现出从共面到极面的宽范围的相互倾斜。这些长周期双星中有许多是偏心的,因为它们的组成恒星距离太远,无法被潮汐圆化。我们将讨论如何理论的二进制的形成和磁盘二进制引力相互作用可以容纳所有这些意见。
2019-06-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
EBLM XV -- Revised dynamical masses for the circumbinary planet host Kepler-16 AB, using the SOPHIE spectrograph
本研究利用SOPHIE光谱仪和HRCCS方法,在1.93米望远镜上成功测量了高对比度食双星Kepler-16AB的动力学质量,精度达1.5%和0.9%,证明2米级望远镜即可完成此类测量。
2025-05-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Evidence for a polar circumbinary exoplanet orbiting a pair of eclipsing brown dwarfs
该研究发现围绕一对偏心轨道近距褐矮星运行的极性环双星系外行星的有力证据,通过径向速度观测到双星逆行拱线进动,证明其源于极性行星的存在,拓展了环双星行星多样性认知。
2025-04-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
Origin of apparent period variations in eclipsing post-common-envelope binaries
在几个食密双星中发现的视周期变化经常被解释为是由环双星巨行星引起的。这种解释提出了潜在行星的起源问题,这些行星要么形成于原始的环联星盘,与宿主双星一起,并在其演化成紧密双星的过程中幸存下来,要么形成于后共包络环联星盘,并与后共包络双星(PCEB)保持联系。在这里,我们结合了当前的知识行星形成和巨行星周围的原始和演化的双星与紧密紧凑的双星演化理论的统计,旨在获得新的限制可能的形成方案。我们编制了一个全面的列表,观察到的食PCEBs,估计系统的比例显示明显的周期变化,重建的PCEBs的进化历史,并进行二进制人口模型的PCEBs的主要序列的二元祖先。我们回顾了目前可用的限制部分的PCEB祖主机环双星巨行星。我们发现PCEB的祖先不太可能是巨行星的频繁宿主(<~10%),而观察到明显周期变化的PCEB的频率非常高(~90%)。在日食PCEB中测量到的日食时间的变化可能不是由幸存下来的第一代行星引起的。剩下的解释观测到的周期变化的选择是第二代行星形成,或者可能是磁性活跃的二级恒星形状的变化。我们建议对这两种选择进行观察性测试。
2012-11-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
Habitable Zone Boundaries for Circumbinary Planets
我们使用一个一维(1-D)无云气候模式来估计质量为0.1 M $_{E}$和5 M $_{E}$的类地行星周围的各种光谱型组合的环双星的宜居带(HZ)的边界。具体地说,我们考虑具有主体光谱型F-F、F-G、F-K、F-M、G-G、G-K、G-M、K-K、K-M和M-M的二元系统。缩放的背景N2大气压力与半径的行星,我们发现,内边缘的HZ向内移动的恒星相比,0.1 ME行星的所有光谱型的5 ME。这是因为大行星的水汽柱深度较小,而且在水蒸气完全主导向外的长波辐射之前需要更高的温度。由于温室效应和温室效应的竞争作用,HZ的外缘变化不大。虽然这些结果与不同质量行星的单星HZ结果的趋势大致一致,但HZ内边缘的单星和双星系统之间存在显着差异。从我们的1-D模型结果中得到的有趣的恒星对组合可以用于探索3-D气候模型的深入气候研究。我们为所有的环双星光谱型确定了一个共同的HZ恒星通量域
2019-11-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
Eclipse Timing Variations of Circumbinary Substellar Objects in TESS Data
利用TESS食时变数据搜寻环双星亚恒星伴体,分析152个双星系统,识别出37个周期信号候选者,并给出褐矮星发生率上限,为环双星形成机制提供约束。
2025-09-25 astro-ph.EP astro-ph.SR
The SDSS-HET Survey of Kepler Eclipsing Binaries: Spectroscopic Dynamical Masses of the Kepler-16 Circumbinary Planet Hosts
我们已经使用高分辨率光谱观测开普勒-16食双星作为一个双线系统,并测量两个恒星组件的精确径向速度。这些速度产生的动态质量比为q=0.2994+-0.0031。结合Doyle等人2011年从Kepler测光数据中测得的倾角i=90.3401+0.0016-0.0019 deg,我们得到了Kepler-16分量的动力学质量M_A=0.654+-0.017 M_sun和M_B=0.1959+-0.0031 M_sun,精度分别为2.5%和1.5%。我们的结果在~2%水平上证实了Doyle等人用他们的光度动力学模型得出的质量比,q=0.2937+-0.0006。这些是有史以来测量的低质量恒星的最精确的光谱动力学质量,并提供了一个重要的直接测试的结果从光度动力学建模技术。
2012-05-01 astro-ph.SR
Statistics of Magrathea exoplanets beyond the Main Sequence. Simulating the long-term evolution of circumbinary giant planets with TRES
本研究通过改进TRES代码模拟环双星巨行星从主序到白矮星阶段的长期演化,发现相当比例的行星可存活为围绕双白矮星的Magrathea行星,为相关观测和理论研究提供参考。
2023-05-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Effects of XUV radiation on circumbinary planets
最近发现了几颗环联星。一颗行星围绕一个双星系统的轨道构成了几个动力学约束。必须考虑来自主恒星的辐射可能对行星大气层的影响。由于是近距离双星系统,这些恒星有很高的自转速率,这导致了高恒星活动和丰富的XUV辐射的永久状态。累积效应比围绕单个恒星的系外行星更强,并导致其大气层蒸发更快。我们评估恒星辐射对双星系统周围系外行星蒸发和这些行星生存的影响。我们考虑了XUV光谱范围,以解释主要由氢组成的行星大气容易吸收的光子。更复杂的大气成分预计将更有效地吸收这种辐射。我们使用直接X射线观测来评估X射线范围内的能量,并使用日冕模型来计算光谱的(不可检测的)EUV部分。模拟表明,在近轨道上的系外行星将遭受强烈的光蒸发,可能导致在短时间内完全失去大气。由两颗类似太阳的恒星组成的双星系统将高效地蒸发行星的大气。这些系统将很难找到,即使它们是动态稳定的。尽管如此,行星可能会围绕低质量恒星的双星系统运行,以获得更宽的轨道。目前已知的环联星行星基本上不会受到热光蒸发过程的影响,除非开普勒-47 b有膨胀的大气层。环联星行星的轨道周期分布比开普勒行星的平均轨道周期要长得多,这支持了近距离环联星行星存在强烈光蒸发的假设。
2014-09-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
Planets Transiting Non-Eclipsing Binaries
大多数双星不会发生食。目前对凌日环联星行星的搜寻集中在食联星上,因此仅限于一小部分潜在的宿主。我们调查的概念,发现行星过境非食双星,其几何形状将需要相互斜面。使用N-体代码,我们探讨了过境的数量和顺序如何作为观测时间和轨道参数的函数而变化。这个概念,然后概括感谢一套模拟的circumbinary系统。双星是根据对太阳附近的RV调查建造的。然后,它们被来自一系列分布的轨道气体巨星所占据。结果表明,双星总体与开普勒食双星星表是相容的,表明双星的性质可能与初始质量函数一样具有普遍性。这些合成系统产生凌日的环联星行星,发生在食双星和非食双星上。模拟行星过境食双星与公布的开普勒探测。我们得到:1)开普勒数据中可能存在行星凌日非食双星,2)观测偏差本身不能解释观测到的稳定极限附近的环双星行星密度过大,这意味着物理堆积,3)绕单星和双星运行的气体巨星的分布可能不同。估计环联行星的频率是退化的相互倾斜的蔓延。只能产生最低发生率,我们发现与9%兼容。寻找倾斜的环联星行星可能会显着增加已知天体的数量,并将测试我们的结论。它们的存在与否,将揭示真实的发生率,并有助于发展环双星行星形成理论。
2014-08-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
Fundamental effective temperature measurements for eclipsing binary stars -- V. The circumbinary planet system EBLM J0608-59
本文通过 TESS 高精度测光、Gaia EDR3 视差和直接质量测量,测定了环双星行星系统 EBLM J0608-59 中 F9V 主星的模型无关半径、角直径和有效温度,并将其确立为大规模光谱巡天恒星参数端到端检验的基准恒星。
2024-06-06 astro-ph.SR
Birth environment of circumbinary planets: are there CBPs on the inclined orbits?
环联行星的倾角分布是一个重要的科学问题。这对估算煤层气赋存速率、研究煤层气形成演化具有重要意义。虽然目前通过中星法发现的CBPs几乎是共面的,但CBPs的真实倾角分布仍然未知。以往对CBPs的研究大多将其视为孤立的双星系统,而没有考虑其宿主双星的诞生环境。一般认为,几乎所有的恒星都是在星团中诞生的。因此,有必要考虑恒星近距离碰撞对CBP系统的影响。本文讨论了近距离擦肩星碰撞对CBP倾角的影响。基于大量的数值模拟,我们发现,CBPs在密近双星的间距约0.2 AU几乎不受恒星飞掠。它们的轨道保持共面。当双星间距大于1au时,即使在双星不稳定边界附近,入侵星的2-3次飞掠也能激发出相当大的倾斜角。对于外区的行星,一颗恒星的掠过可以激发出超过5度的倾角。特别是,在近极或逆行轨道上的CBPs可以通过双星相遇自然形成。如果密近双星诞生于疏散星团,我们的模拟表明,可能有高倾角的CBPs的双星间距> 1 au。
2020-03-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
On the potential origin of the circumbinary planet Delorme 1 (AB)b
本文通过三种形成情景模拟环双星行星 Delorme 1 (AB)b 的起源,发现各模型只能部分解释其轨道间距、质量和吸积率,揭示现有形成理论面临挑战。
2024-09-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
Kepler-47: A Transiting Circumbinary Multi-Planet System
我们报告了开普勒-47的探测,开普勒-47是一个由两颗行星组成的系统,它们围绕着一对日食恒星运行。内行星和外行星的半径分别是地球的3.0倍和4.6倍。这颗双星由一颗类似太阳的恒星和一颗体积约为其三分之一的伴星组成,每7.45天绕对方一周。这颗内行星的轨道周期为49.5天,共观测到18次凌日,因此可以详细描述其轨道和恒星的轨道。这颗外行星的轨道周期是303.2天,虽然这颗行星不是类地行星,但它位于经典的“宜居带“内,在类地行星上可能存在液态水。开普勒-47有两颗已知的行星,它确定了近距离双星可以拥有完整的行星系统。
2012-08-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
Populations of planets in multiple star systems
天文学家已经发现,整个银河系都有大量的行星和双星。综合起来,我们知道有超过100颗行星在双星系统和更高阶的多星系统中,在环双星和拱星配置中。在本章中,我们将回顾这些发现,以及它们对恒星和行星形成的一些影响。大多数被发现的行星都是拱星的,如果足够近(<50天文单位),似乎会受到第二颗恒星的破坏性影响。高温双星的多重性一直是双星研究的一个特别受欢迎的目标,显示出中等宽的双星(>100 AU)的恒星多重性增加。这被认为是Kozai-Lidov迁移的迹象,但最近的研究表明,这种机制效率太低,无法解释大多数热迁移。在主序星和演化双星周围,已经提出了几十颗环双星行星。在主序星双星周围,有初步的迹象表明,气体巨星的频率与单星周围的气体巨星一样高。然而,在周期只有几天的最紧密的主序星双星周围明显没有环双星行星,这表明这种近距离恒星对的形成历史是独特的,更具破坏性的。
2018-02-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
ALMA's sharpest view of IRAS 08544-4431: Unveiling the dust distribution asymmetries in the circumbinary disk
Macquarie University(麦考瑞大学);INAF, Osservatorio Astronomico di Roma(意大利国家天体物理研究所罗马天文台);ATNF, CSIRO, Space and Astronomy(澳大利亚联邦科学与工业研究组织空间与天文部射电天文国家设施);KU Leuven(荷语鲁汶大学)
本研究利用ALMA最高分辨率观测揭示了post-AGB双星IRAS 08544-4431环双星盘中约45 mas处的尘埃不对称性,该位置与SPHERE前向散射峰重合,并发现气体-尘埃解耦迹象,为研究盘演化提供了独特实验室。
2026-09-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Dynamical Analysis of the Proposed Circumbinary HW Virginis Planetary System
2009年,基于两颗恒星之间日食时间的系统性变化,宣布发现了两颗围绕演化的双星系统室女座HW运行的行星。在这项工作中,行星的质量比木星大得多,并且在相互交叉的轨道上运行-这种结构表明相互相遇和强烈的引力相互作用几乎是肯定的。在这项工作中,我们进行了非常详细的分析建议HW Vir行星系。首先,我们考虑在发现工作中提出的系统的动态稳定性。通过涉及91,125个单独模拟的映射过程,我们发现该系统是如此不稳定,以至于所提出的行星根本不可能存在,因为整个参数空间的平均寿命不到1000年。然后,我们提出了一个详细的重新分析的观测数据HW Vir,推导出一个新的轨道解,提供了一个非常好的适合的观测数据。我们的新分析产生了一个行星系统,其行星间距更宽,质量更低,比发现工作中提出的更大,并且对最外层天体轨道的不确定性产生了更大(更现实)的估计。尽管如此,对这个新解决方案的详细动力学分析同样表明,它还需要行星在动力学上根本不可行的轨道上运动。我们的研究结果意味着,一些机制以外的行星同伴的影响必须是观测到的日食时间变化的HW Vir的主要原因。如果该系统确实拥有系外行星,它们必须在与先前提出的轨道截然不同的轨道上运行。我们的研究结果说明了执行动力学分析的发现过程中的一部分,多行星系外行星系统的至关重要性。
2012-09-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Long-term stability of planets in and around binary stars
行星被观测到在所谓的环主星或环副星轨道上围绕恒星双星系统的组成恒星运行,以及在所谓的环双星轨道上围绕整个双星系统运行。根据双星系统的轨道参数,如果行星的轨道在环主星情况下半长轴的某个临界距离内,或者在环双星情况下超过某个临界距离,那么行星将是动力学稳定的。我们提出了N-体模拟恒星形成的地区,包含人口的原始二进制确定的分数的二进制系统,可以主机稳定的行星在不同的半长轴,以及如何这部分稳定的系统随着时间的推移而演变。在恒星形成区的动力学碰撞可以改变某些双星系统的轨道,从而导致行星系的长期动力学不稳定,甚至可以改变组成恒星的宜居带的大小。然而,能够容纳稳定行星系的双星的总体比例并不受假设的双星数量或恒星形成区密度的影响。相反,决定银河系中有多少稳定的行星系的关键因素是恒星双星的比例--在恒星托儿所中以单身形式出生的恒星越多,稳定的行星系的比例就越高。
2021-08-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
DE CVn: an eclipsing post-common envelope binary with a circumbinary disk and a giant planet
我们提出了一个食后共同包络二进制(PCEB)DE CVn的时序分析。根据新的CCD测光观测资料和已发表的资料,我们发现DE CVn的轨道周期有一个周期振荡,振幅为$28.08$ s,周期为$11.22$年,并以$\dot{P}=-3.35\times10^{-11}ss^{-1}$的速率迅速减小。根据演化理论,PCEBs的长期周期减小是由引力辐射(GR)和磁制动(MB)驱动的角动量损失(AML)引起的。然而,观察到的轨道衰减太快,不可能由AML通过GR和MB产生,这表明可能存在其他AML机制。我们认为,一个circumbinary磁盘周围的DE CVn可能是负责额外的AML。盘质量被推导为几个$\times$ $10^{-4}$ - $10^{-3}$ $M_{\odot}$,这与从以前的研究中推断的数量级一致。这种周期变化很可能是环双星引力扰动的结果,因为阿普尔盖特机制不能解释如此大的周期振荡。潜在第三体的质量计算为$M_{3}\sin{i'}=0.011(\pm0.003)M_{\odot}$。假设环联星伴星和食联星共面,它的质量相当于一颗巨行星。这颗假想中的巨行星正以半径为$\sim5.75(\pm2.02)$ AU的圆形轨道围绕其主星运行。
2018-11-21 astro-ph.SR
Combining REBOUND and MESA: Dynamical Evolution of Planets Orbiting Interacting Binaries
本文整合 MESA 恒星演化与 REBOUND N体模拟,并引入重新校准方法,研究非保守质量转移双星中环双星行星的稳定轨道与潮汐演化。
2024-10-25 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Excitation of Spin-Orbit Misalignments in Stellar Binaries with Circumbinary Disks: Application to DI Herculis
武仙座DI双星系统中的大的自旋-轨道错位解决了数十年来令人不安的缓慢拱点岁差速率的难题,但提出了关于拱点起源的新问题。本文研究了具有适度倾斜的环双星盘的恒星双星系统的演化。当盘轴和双星轴相互岁差时,每颗扁圆星都会受到来自伴星的扭矩,因此自转轴和轨道轴会相互岁差。当盘在风和吸积的作用下失去质量时,系统可能会被捕获到高密度的卡西尼状态(自旋轨道共振)。最终的一致性取决于磁盘分散的细节。我们构建了一个简单的磁盘模型来模拟磁盘分散由于粘性吸积和光蒸发,并确定必要的磁盘属性,生产所观察到的DI武仙座。盘必须是巨大的(至少是双星质量的$10 \%$)。如果双星的吸积被抑制,观测到的高恒星质量会以双星盘的倾角$\sim 5^\circ - 10^\circ$再现,但如果大量的吸积发生,倾角必须更大,$\sim 20^\circ - 30^\circ$。如果发生适度的吸积,最初盘必须缓慢地失去质量,但最终会突然失去剩余的质量,类似于观察到的金牛座T星周围盘的两个时间尺度行为。双星轨道上的自旋反馈导致双星盘的倾角随着双星度的变化而衰减,这是标准卡西尼状态处理所没有的特征。
2020-11-24 astro-ph.SR
Calculating the Habitable Zone of Binary Star Systems II: P-Type Binaries
我们已经开发了一个全面的方法来计算环联HZ在行星托管P型双星系统。我们提出了一个一般的形式主义确定的贡献,每一个恒星的二到接收的总流量在顶部的大气层的类地行星,并使用太阳的HZ计算的HZ的内部和外部边界的位置周围的双星系统。我们应用我们的计算开普勒的目前已知的环双星行星系,并显示合并的恒星通量,确定其HZ的边界。我们还表明,在P-型系统的HZ是动态的,并取决于光度的双星,他们的光谱型,和二进制偏心率,其边界变化的恒星进行轨道运动的二进制。我们提出了我们的计算的细节,并讨论了结果的影响。
2013-09-19 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
On the Eccentricity Excitation in Post-Main Sequence Binaries
几类具有后主序星成分的双星--周期P_b~30 d的有白矮星伴星的毫秒双星(MSP+WD)、有后渐近巨星分支星(post-AGB)的双星或P_b~几年的钡星--尽管在AGB阶段被认为是有效的潮汐循环,但它们的离心率却很高(可达0.4)。有人认为,这些双星的偏心率可以自然激发其潮汐耦合到环双星盘,形成的物质喷出的双星。在这里,我们批判性地重新评估这个想法,使用简单的参数植根于全球角动量守恒的磁盘+二进制系统。与以前的研究相比,我们(1)充分考虑了环双星盘的粘性扩散,(2)考虑了从盘到双星的再吸积的可能性(与模拟和经验证据一致),(3)允许盘膨胀,冷却和形成尘埃后的粘度降低。这些因素共同作用,显著降低盘潮偏心激发的效率。我们发现,解释偏心率的后AGB双星是困难的,需要大量的($> 10^{-2}M_\odot$),长寿($> 10^5$年)circumbinary磁盘,不重新吸积。在MSP+WD系统中,再加积对偏心率增长也是有害的。磁盘驱动的激励效率降低激励研究的替代机制,产生特殊的偏心率后MS的二进制文件。
2016-05-18 astro-ph.SR
Comprehensive analysis of CM Draconis: eclipse timing variations driven by either a third body or stellar magnetic activity
本文综合 TESS 与地面数据精确测定 CM Dra 双星参数,分析五十余年食甚时刻变化,发现约 56 年周期调制可能源于环双星行星或恒星磁活动,为多星系统研究提供重要测试案例。
2025-07-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Gas Giant Planet in the OGLE-2006-BLG-284L Stellar Binary System
我们提出了微透镜事件OGLE-2006-BLG-284的分析,它有一个透镜系统,包括两个恒星和一个气体巨行星的质量比为$q_p = (1.26\pm 0.19) \times 10^{-3}$的主要。这两颗恒星的质量比为$q_s = 0.289\pm 0.011$,它们的投影距离为$s_s = 2.1\pm 0.7\,$ AU,而行星与主星的投影距离为$s_p = 2.2\pm 0.8\,$ AU。为了使这个透镜系统有稳定的轨道,主星和副星或行星和主星的三维距离必须比这些投影的距离大得多。由于我们不知道是哪一种情况,这个系统可能包括一颗环双星或一颗环星行星。由于没有测量微透镜视差效应或透镜系统亮度,我们只能对透镜系统质量和亮度进行粗略的贝叶斯估计。我们发现主星和行星的质量分别为$M_{L1} = 0.35^{+0.30}_{-0.20}\,M_\odot$、$M_{L2} = 0.10^{+0.09}_{-0.06}\,M_\odot$和$m_p = 144^{+126}_{-82}\,M_\oplus$,主星组合亮度的$K$波段星等为$K_L = 19.7^{+0.7}_{-1.0}$ .在2020年中期,透镜和源系统之间的距离将是$\sim 90\,$ mas,因此应该有可能通过后续的自适应光学或哈勃太空望远镜观测来探测主系统。
2020-05-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Planets in Binaries: Formation and Dynamical Evolution
双星系统在场星中很常见。虽然这相对较少的行星在双星可能部分是由于强烈的观测偏差,但是,有统计证据表明,行星确实是不太频繁的双星与分离小于100 au,强烈表明,存在一个密切的伴星有不利影响行星形成。第二颗恒星的引力确实有可能影响行星形成的所有不同阶段,从原行星盘形成到尘埃积累成星子,再到这些星子吸积成大的行星胚胎,最终这些胚胎成长为行星。对于关键的小行星吸积阶段,复杂的耦合动力学扰动和摩擦由于气体在原行星盘表明,小行星吸积可能会受到阻碍,由于增加,吸积敌对的影响速度。同样地,双星长期扰动和平均运动共振之间的相互作用导致不稳定区域,在那里不仅行星形成受到抑制,而且一个大质量的天体将从系统中以双曲线轨道被抛出。这两个主要影响的幅度是不同的S型和P型行星,使两个人口之间的比较可能概述的伴星的行星形成过程中的影响。不幸的是,目前这两个群体(拱星或拱双星)并不同样清楚,不同的偏见和不确定性阻止了定量比较。我们还强调了长期的动力学演化的S和P型系统,并专注于如何这些不同的演变影响的最终架构的行星系的双星。
2020-02-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
Too fast to be single: Tidal evolution and photometric identification of stellar and planetary companions
本研究基于年轻星团建立自转—温度关系并结合本动速度,识别 Kepler 视场中的快速自转非单星与行星伴星系统,揭示潮汐同步和圆化规律。
2025-05-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Orbital evolution of potentially habitable planets of tidally interacting binary stars
模拟了短周期双星(轨道周期$P_{orb} \lsim$ 8天)的恒星和潮汐耦合演化,研究了环联星行星(CBPs)的轨道振荡、星座周期和轨道稳定性。我们考虑两个潮汐模型,并表明,都预测向外,然后向内的演变的二进制的半长轴$a_{bin}$和偏心率$e_{bin}$。这一轨道演变驱动了轨道稳定性的最小CBP半长轴的类似演变。通过扩展以前的模型,包括质量浓度的演变,我们表明,CBP轨道稳定性极限的最大值往往发生在行星形成后100万年,比以前的调查长100倍。这一结果进一步支持了双星早期星潮演化已经从短周期双星中去除了CBPs的假设。然后,我们将模型应用于开普勒-47 b,一个接近其宿主恒星稳定极限的CBP轨道,以表明如果该双星的初始$e_{bin} \gsim$ 0.24,该行星过去将在不稳定区内运行,可能不会幸存下来。对于稳定的,假设的情况下,稳定性极限没有达到行星的轨道,我们发现,振幅的$a_{bin}$和$e_{bin}$振荡可以阻尼高达10%和50%,分别。最后,我们考虑等质量恒星与$P_{orb} =$ 7.5天,并比较HZ的稳定性极限。我们发现,恒星质量$\lsim0.12M_{\odot}$,HZ是完全不稳定的,即使双轨道是圆形的。对于$e_{bin} \lsim$ 0.5,该极限增加到$0.17M_{\odot}$,当恒星质量达到$0.45M_{\odot}$时,HZ部…
2020-11-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
The quest for Magrathea planets. II. Orbital stability of exoplanets formed around double white dwarfs
Observatoire astronomique de l’Université de Genève(日内瓦大学天文台);INAF - Osservatorio Astrofisico di Torino(意大利国家天体物理研究所都灵天文台);ICSC – National Research Centre for High Performance Computing, Big Data and Quantum Computing(高性能计算、大数据与量子计算国家研究中心);Departament d’Astronomia i Astrofísica, Universitat de València(瓦伦西亚大学天文与天体物理系);INAF - Osservatorio Astrofisico di Arcetri(意大利国家天体物理研究所阿切特里天文台);Carnegie Institution for Science, Earth and Planets Laboratory(卡内基科学学会地球与行星实验室)
研究通过 N 体模拟分析了绕双白矮星形成的多行星系统的轨道稳定性,发现多数系统经历灾难性事件后仅剩两颗行星,部分系统可能被 LISA 检测到。
2025-12-16 astro-ph.EP astro-ph.SR