[論文レビュー] Search for associations containing young stars (SACY). V. Is multiplicity universal? Tight multiple systems

Paul Elliott, A. Bayo+4 more|Jun 9, 2014

Astrophysics and Star Formation Studies参考文献 79被引用数 38

ひとこと要約

本研究は、FEROSおよびUVES分光法による径速度変動を用いて、SACY連星における若い主系列前星の多重性関数を調査する。短周期の多重性関数（1–2%）に、若い連星、若い星形成領域、および場所間で顕著な差異は認められず、さまざまな年齢と質量で普遍的な星形成が行われているという仮説を支持する。

ABSTRACT

Context: Dynamically undisrupted, young populations of stars are crucial to study the role of multiplicity in relation to star formation. Loose nearby associations provide us with a great sample of close ($

研究の動機と目的

• SACYサンプルの若い主系列前星の短周期多重性関数を特徴づけること。
• 若い連星において、多重性関数が年齢や主星質量に依存するかどうかを評価すること。
• メンバー特定や多重性検出に影響を及ぼす可能性のある径速度測定の観測バイアスを同定および是正すること。
• 若い連星の多重性特性を、若い星形成領域および場所のそれらと比較し、星形成の普遍性を検証すること。

提案手法

• 高分解能FEROSおよびUVES分光法において、二重線および三重線スペクトロスコピック連星（SB2/SB3）を検出するために、相互相関技術を適用した。
• SACYの標本に対して複数エポックにわたる径速度（RV）値を計算し、連星を示す顕著なRV変動を特定した。
• 複数エポックのRVデータを用いて、運動学的一致性に基づき、SACY連星内の星のメンバー状態を再評価した。
• 新規のRV測定値をアーカイブデータと組み合わせ、単重線スペクトロスコピック連星（SB1）に特徴的な可変な径速度を検出した。
• 主星質量 $ M_1 $ および年齢の関数として短周期多重性関数 $ F_{\mathrm{m}} $ を計算し、異なる集団間で比較した。
• 標準偏差と文献照合を用いて、観測誤差および測定バイアスを考慮した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 若い連星における短周期多重性関数（$ F_{\mathrm{m}} $）は、若い星形成領域および場所で観測されたものと整合的か？
• RQ2 SACYサンプルにおける多重性関数は、主星質量（$ M_1 $）が 0.08–2.0 $ M_{\odot} $ の範囲で顕著に変化するか？
• RQ3 年齢が $ \sim $5–70 Myrの若い連星における多重性関数は、年齢が $ \sim $1–2 Myrのより若い星形成領域や場所と異なるか？
• RQ4 SACYで観測された多重性頻度は、普遍的な初期質量関数および星形成プロセスと整合的か？

主な発見

• 7つの新しい多重システムが同定された：5つの単重線スペクトロスコピック連星（SB1s）および2つの二重線スペクトロスコピック連星（SB2s）。
• SACYサンプルにおける短周期多重性関数 $ F_{\mathrm{m}} $ は $ \approx $1–2% であり、若い星形成領域や場所と顕著な差異は認められない。
• 主星質量 $ M_1 $ の範囲 0.08–2.0 $ M_{\odot} $ および年齢範囲 5–70 Myrにおいて、$ F_{\mathrm{m}} $ に顕著な依存性は認められなかった。
• 観測された多重性関数は、初期の多重性特性がさまざまな環境で保存される普遍的な星形成プロセスと整合的である。
• 短周期範囲（1–200日）において、高質量星に特有の多重性の増強は、観測されず、一部の理論的予想とは反する。
• 本研究は、動力学的処理がSACY連星の多重性特性を顕著に変化させていないことを確認し、それらが星形成の洗練されたサンプルとして使用可能であることを支持する。