多少颗恒星可以彼此靠近而不会崩溃?


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两颗恒星可能彼此靠近存在吗?

“关闭”是相对的;假设两个恒星在同一太阳系的中心彼此靠近。

3星可能会发生这种情况。但是还有什么呢?多少颗恒星可以成为一个太阳系的中心而不会因重力而坍塌?


当然,如果您可以让它们互相环绕。
2013年

@Undo好吧,如果您可以让它们互相环绕,它们中的一个最终将飞走,再也不会回来。在质量和轨道参数的特定条件下,它停留的概率远小于1%。
Cheeku

2
@Cheeku在一个无限的宇宙中,似然性是更显著;)
佐尔坦施密特

@ZoltánSchmidt是的!我想我已经读过发现了这样一个系统。我正在寻找该论文以给出详尽的答案。
Cheeku

检查YouTube的N型稳定轨道,视频模拟youtube.com/results?search_query=n+body+stable+orbits
com.prehensible

Answers:


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好吧,如果它们相对于质心有一个角动量,或者换句话说,如果它们在轨道上,引力坍塌就不是问题。

是三个物体相互环绕运行时发生的情况。别这么快就失望。确实有一种避免这种情况的方法。如果三个物体的质量相当,并且其中一个物体位于L4或L5处,则调整轨道参数可能会很好,但是您必须担心潮汐力。

拉格朗日点

因此,如果我们的第三颗恒星的大小超过了L4 / L5赋予的面积,它将受到潮汐力的作用,并开始向另外两颗恒星之一或两者同时发射质量。

但是正如佐兰在上面评论的那样,具有无限宇宙的天文学具有一切可能性。上面列出的是出现的最常见的问题,这是导致此类系统极不可能存在的主要原因。

但是这是一个按照您描述的方式工作的系统:

存在一个双星系统,并且第三颗恒星足够远,以至于它像单颗恒星一样经历引力。而且距离最近的行星(如您所希望的那样是一个“太阳系”),以至于它经历了三颗恒星的重力,就像一颗恒星一样。现在,由于“接近”是一个相对术语,因此对于地球而言,三颗恒星非常接近。

所以,您问题的答案


我们在一个单星系统中发现了多达7颗星。
迎合

@caters在此处发布您的报告链接。我想看一看。
2014年


5

至少7。

我们目前知道有7个星的两个星系:Nu ScorpiiAR Cassiopeiae。两者具有不同的结构,两者都很复杂,但在恒星时标上似乎是稳定的。

Nu Scorpii

该系统具有两个组件,即Nu Scorpii AB和Nu Scorpii CD。

  • Nu Scorpii A本身是一个三星系统,中心是一个双星系统。内部的两颗恒星(Aa和Ab)无法解析,部分原因是两颗恒星的暗度非常暗。第三颗星Nu Scorpii Ac也晕倒了。Nu Scorpii B是一颗环绕Nu Scorpii A的单星。
  • Nu Scorpii C也是一颗独立的恒星,由Nu Scorpii D绕轨道运行,这很可能像Nu Scorpii Aa和Ab一样,是无法解析的双星系统。

Nu Scorpii AB和Nu Scorpii CD的轨道周期很长(与Nu Scorpii Aa和Ab的几天周期相比),可能有数十万年的历史。

虾科

该系统的安排略有不同。它由一个由两个双星系统(AR Cassiopeiae CD和FG)环绕运行的中央三星系统(AR Cassiopeiae AB​​)组成。

  • 与Nu Scorpii A一样,AR Cassiopeiae A是一个周期为几天的日蚀双星。ARCassiopeiae B绕着这两个轨道运行。
  • Cassiopeiae C和D AR是类似大小的恒星,尽管它们微弱且难以区分。
  • AR Cassiopeiae F和G形成类似于AR Cassiopeiae CD的系统:质量相似的两颗恒星,以相同的距离(在一个数量级内)绕行一次三重星系。

和Nu Scorpii CD一样,AR仙后座CD和FG绕着AR Cassiopeiae AB​​运行数十万年。

这些高多重性多星系统要注意的关键是它们的组件通常是双星系统。换句话说,您不会遇到一个或两个中心恒星,其余恒星独立围绕它们运行的​​情况,或者您有一堆恒星独立围绕同一点运行的情况。创建一些紧密的双星然后将它们设置为运动状态要稳定得多,就像正常的三星级系统一样,只是每个组件实际上是两颗星。


那么,为什么我们还没有找到其中有7个以上恒星的恒星系统呢?有几种可能的原因:

  • 我们无法解析我们认为仅仅是单颗星的某些分量。我们仅通过观察其光谱线并观察其随着组分在轨道上的相互移动而随时间变化的方式,便知道Nu Scorpii Aab是一个二元系统。在某些系统中,我们甚至可能无法检测到这些光谱二进制文件。
  • 最初的原恒星云可能不足以使这些系统轻易形成。要形成一个由7个恒星组成的系统,除非一个或多个成分被其他成分捕获(鉴于排列精细,这似乎不太可能),否则您需要一个非常大的云团(如果裂变假设在某种程度上可以成立)可能不是这种情况)或几团彼此同时塌陷的大块云,这似乎也不合理。
  • 这样的系统很可能不稳定,或者完全崩溃(即从系统中弹出成员),或者使成员丢失给恒星。考虑到组件稳定运行所需要的高间隔,一颗过往的恒星足以扰动它们以离开系统并不为过。

难以置信!我的头在旋转。看起来层次结构中的每个步骤相距一两个数量级。尽管我目前已经接受了“有趣的”多颗星的状态向量的问题的答案,但是总会有更好的空间。
uhoh

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@uhoh您应该查看Cris Moore疯狂的编织轨道。请参阅tuvalu.santafe.edu/~moore/gallery.html,以获得指向动画图和论文的链接。当然,这些轨道不可能自然发生。它们对于位置和速度的微小扰动是相当稳定的,但对于质量的变化却不是必须的,质量的变化几乎是相同的。
下午18年
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