- Звездные столкновения в ядрах галактик: влияние на разрушительные события вблизи сверхмассивной черной дыры (arXiv)
Автор: Шмуэль Бальберг, Гилад Яссур.
Аннотация: В центрах галактик находятся как сверхмассивная черная дыра, так и плотное звездное скопление. Такая среда должна приводить к столкновениям звезд, возможно, на очень высоких скоростях, так что общая энергия будет того же порядка, что и взрывы сверхновых. Мы представляем упрощенный численный анализ частоты разрушительных столкновений звезд в скоплении, подобном Млечному Пути. Анализ включает эффективную усредненную схему двухчастичной релаксации Монте-Карло и общие релятивистские эффекты, используемые Сари и Фрагионе (2019), к которым мы добавили явное отслеживание локальных вероятностей звездных столкновений. Мы также рассматриваем звезды, которые инжектируются в звездное скопление после того, как они были вырваны из двойной системы сверхмассивной черной дырой. Такие звезды захватываются вблизи черной дыры и увеличивают ожидаемую частоту столкновений. В наших результатах мы исследуем скорость и функцию энергетического распределения высокоскоростных звездных столкновений и последовательно сравниваем их с другими разрушительными процессами, которые происходят в галактическом центре, а именно с приливными разрушениями и инспирациями с экстремальным соотношением масс.
2. Звездные столкновения в шаровых скоплениях: ограничения на начальную функцию масс первого поколения звезд (arXiv)
Автор: Сами Диб, Валерий В. Кравцов, Хосейн Хаги, Акрам Хасани Зонузи, Хосе Антонио Белинчон
Аннотация: Шаровые скопления обнаруживают антикорреляцию между долей звезд первого поколения (N(G1)/N(tot)) и наклоном современной функции масс скоплений (αpd), что особенно важно для массивных кластеры. В рамках сценария двойных столкновений для образования звезд второго поколения в шаровых скоплениях мы тестируем влияние переменной звездной начальной функции масс (IMF) звезд G1 на (N(G1)/N (tot))−αpd антикорреляция. Мы используем простую модель столкновения, которая имеет только два входных параметра: форму IMF звезд G1 и долю звезд G1, которые сливаются, образуя звезды второго поколения. Мы показываем, что переменная эффективность процесса столкновения необходима для объяснения антикорреляции (N(G1)/N(tot))−αpd; однако разброс антикорреляции можно объяснить только вариациями ММП и, в частности, вариациями наклона в интервале масс ≈ (0,1–0,5) M⊙. Наши результаты показывают, что для объяснения разброса в зависимости (N(G1)/N(tot))−αpd необходимо учитывать вариации наклона в этом диапазоне масс между ≈−0,9 и ≈−1,9. Интерпретируя с точки зрения нарушенного степенного закона Крупа, это приводит к вариациям средней массы от ≈0,2 до 0,55 M⊙. Этот уровень изменчивости согласуется с тем, что наблюдается для молодых звездных скоплений в Млечном Пути, и может отражать изменения в физических условиях облаков-предшественников шаровых скоплений во время формирования популяции G1 или может указывать на возникновение столкновений между протозвездными зародышами до звезды оседают на главной последовательности.
