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什么是年轻的双星和聚星?
 

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  最近10年内,在年轻恒星间搜寻双星的工作在光学和红外两个波段同时展开。此期间,人们发现了大量的年轻双星,它们的年龄不超过1000万年。令人惊奇的是,与老年恒星相比,年轻恒星当中有更多的双星和聚星。研究表明,在比较孤立的恒星形成区,例如在金牛座中,有多达90%的年轻恒星是双星或聚星。另一方面,在年轻的富星团里,例如猎户四边形星团中,聚星的百分比大约是2/3,这类似于太阳系邻近空间的情况。大部分恒星产生于类猎户类似的环境中,其中的年轻聚星的消亡率很高。

  在某些恒星形成区内聚星数目过多,这可能是因为它们年轻时彼此之间的距离较大,因而容易观测到。但是当我们比较年轻系统和具有相同分离度的年老双星时,天文学家发现了更年轻的双星,这证明了越年轻的恒星出现双星的几率越大。人们还发现在不同恒星形成区之间双星的出现率不同,这可能是恒星之间的相互作用所致。在诸如猎户座这样密集的区域,年轻恒星有较大的概率相互接近。相互作用能够导致一些双星瓦解,或者较快地缩短它们的轨道分离度。但是也有一种可能,即某些恒星形成区比其他区域产生了更多的双星,而场星中双星所占的比例代表了在不同形成环境下的平均值。

  年轻双星系统中星周盘的性状如何呢?盘的典型半径在100天文单位量级。在相距甚远的双星里,因为伴星的距离遥远,环绕单个恒星的盘可以做到互不干扰。类似地,如果双星的成员星十分接近,环双星盘就可能相互环绕,它的性状和环绕单星一样。但是,当双星成员星间的距离在10-100天文单位量级时,就几乎没有什么空间留给盘了。

  所以,环绕单个恒星的盘只局限在仅有几个天文单位的直径上,而环双星盘的内半径为1000天文单位的量级。中间大小的盘遭受强大的潮汐形变,挠曲并碰撞,这将导致它们迅速瓦解。观测表明,各种分离间距的双星都有盘。但是,观测也证实,与分离间距10-100天文单位的双星结合的盘相比,环绕单个恒星的盘所包含的物质要少得多。这说明,此类系统没有或难以形成行星。


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