知道恆星雙星是如何形成嗎?

2021-01-11 博科園

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大多數具有太陽質量或更大質量的恆星都有一顆或多顆伴星，但這些多顆恆星是何時以及如何形成的，是天文學中有爭議的核心問題之一。引力使星際雲中的恆星氣體和塵埃收縮，直到形成足夠緻密的團塊，聚集成恆星，但多顆恆星是如何形成的呢？由於收縮的雲具有輕微的旋轉，最終形成一個圓盤(可能是行星系統)。在一個雙星形成模型中，由於引力不穩定，這個圓盤碎片產生了第二顆恆星。另一種模型認為，收縮雲本身的湍流將團塊分割成多個恆星系統。在第一種情況下，模擬顯示這兩顆恆星應該相對較近，通常小於600個天文單位(一個天文單位是地球到太陽的平均距離)。

博科園-科學科普：如果第二種機制是正確的，則可以形成閉雙星對和寬雙星對。湍流碎裂過程的一個顯著特徵，也是便於觀測試驗的一個特徵，是多重性的種子是在恆星形成前的早期產生。CfA的天文學家Sarah Sadavoy和Mike Dunham是一個天文學家團隊的成員，他們利用VLA、ALMA無線電和毫米波設備研究了附近英仙座雲中的17個多星原恆星系統。敏感的觀測能夠揭示系統的環境，並確定存在任何小規模旋轉或周圍物質。

早期形成原始恆星雙星的ALMA毫米波圖像(望遠鏡光束的長度和尺寸顯示在底部)。天文學家研究了17個多星系，發現了支持多顆恆星從盤狀碎片形成的模型的證據。圖片：Tobin et al其中12個系統在空間上得到了解析，8個系統顯示了圍繞這對系統的粉塵排放結構。在這個集合中稍微演化一些的系統沒有顯示出環繞雙星塵埃的證據，它們可能已經達到了早期演化的終點，完成了吸積物質。綜上所述，大約三分之二的系統與磁碟碎片理論一致，三分之一的系統與該理論不一致。結果表明，磁碟碎片機制很重要，但可能不是全部，更大的示例應該有助於進一步約束進程。

博科園-科學科普｜參考期刊文獻:《天體物理學雜》研究/來自：哈佛-史密森尼天體物理中心DOI: 10.3847/1538-4357/aae1f7博科園-傳遞宇宙科學之美

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