Планетные системы в звездных скоплениях

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Около трети звезд рассеянных звездных скоплений Галактики могут иметь планетные системы. Повышенная плотность звезд в скоплениях вносит свои особенности в эволюцию их планетных систем. Анализ условий эволюции планетных систем в звездных скоплениях показывает, что близкие прохождения звезд скопления в течение времени его жизни ~3∙108 лет разрушают периферийные структуры планетных систем: астероидно-кометно-планетные (АКП) копья, пояса Койпера. При этом не затрагиваются близкие к звезде части планетных систем. В результате АКП объекты при больших полуосях орбит, превышающих ~17 а. е., теряются планетными системами, формируя АКП копья скопления. Итогом эволюции скопления после его распада является формирование АКП потока, совпадающего со звездным потоком. Наблюдаемое смещение массивных скоплений Галактики относительно центра их звездных копий является следствием гравитационного торможения скоплений. Оно может быть использовано для оценки параметров вращения темного гало Галактики при учете асимметрии звездных копий массивных скоплений, вызванной гравитационным торможением ядер.

Об авторах

А. В. Тутуков

Институт астрономии РАН

Email: svvs@ya.ru
Москва, Россия

С. В. Верещагин

Институт астрономии РАН

Email: svvs@ya.ru
Москва, Россия

Н. В. Чупина

Институт астрономии РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: svvs@ya.ru
Москва, Россия

Список литературы

  1. H.-S. Yun, J.-E. Lee, N. Evans et al., Astrophys. J. 921, 31 (2021).
  2. B. Shustov, A. Tutukov, Astron. Rep. 62, 724 (2018).
  3. A. Tutukov, B. Shustov, Astron. Rep. 63, 552 (2020).
  4. R. Larson, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 194, 809 (1991).
  5. A. Tutukov, Astron. Rep. 63, 79 (2019).
  6. A. Tutukov, Soviet Astron. 31, 663 (1987).
  7. R. Parker, S. Quanz, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 436, 650 (2013).
  8. W. Zhu, Astrophys. J. 873, 8 (2019).
  9. M. Cai, R. Spurzem, M. Kouwenhoven, IAU Symp. 312, 235 (2016).
  10. S. Meibom, G. Torres, F. Fressin, Nature 499, 55 (2013).
  11. A. Brucalessi, L. Pascuini, R. Saglia et al., Astron. and Astrophys. 592, 1 (2016).
  12. J. Wallace, J. Hartman, G. Bakos, Astron. J. 159, 106 (2020).
  13. T. Takarada, B. Sato, M. Omiya et al., Publ. Astron. Soc. Japan 72, 104 (2020).
  14. A. Mayo, C. Dressing, A. Vanderburg et al., Astron. J. 165, 235 (2023).
  15. Y. Dai, H. Liu, J. Yang et al., Astron. J. 166, 219 (2024).
  16. D. Nardiello, M. Deleuil, G. Mantovan et al., Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 504, 3767 (2021).
  17. A. Winter, J. Kruijssen, S. Longmore et al., Nature 586, 528 (2020).
  18. A. van Elteren, S. Portegies Zwart, I. Pelupessy et al., Astron. and Astrophys. 624, 120 (2019).
  19. A. Tutukov, M. Sizova, S. Vereshchagin, Astron. Rep. 64, 827 (2020).
  20. A. Tutukov, V. Smirnov, Solar System Research 38, 279 (2004).
  21. A. Tutukov, M. Sizova, S. Vereshchagin, Astron. Rep. 65, 305 (2021).
  22. A. Tutukov, Astron. and Astrophys. 10, 57 (1978).
  23. B. Elmegreen, Astrophys. J. 530, 277 (2000).
  24. C. Lada, E. Lada, Ann. Rev. Astron. and Astrophys. 41, 57 (2003).
  25. H. Shapley, J. Wolbach, Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics 2 (1930).
  26. B. Hertzsprung, Bulletin of the Astronomical Institutes of the Netherlands 1, 218 (1923).
  27. E. Salpeter, Astrophys. J. 121, 161 (1955).
  28. R. Trumpler, Lick observstory bulletin 14, 154 (1930).
  29. O. Eggen, A. Sandage, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 119, 255 (1959).
  30. Ch. Messier, Connoissan des Temps Celestes for 1784, 227 (1781).
  31. W. Herchel, Philosoph. Trans. Roy. Soc. of London 76, 457 (1786).
  32. R. Proctor, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 30, 50 (1869).
  33. A. Kamlan, R, Spurem, P. Berczik et al., Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 516, 1256 (2022).
  34. N. Artyukhina, P. Kholopov, Sov. Astron. 10, 448 (1966).
  35. Y. Chumak and A. Rastorguev, Astron. Lett. 32, 446 (2006).
  36. Y. Chumak and A. Rastorguev, IAU Symp. 246, 107 (2008).
  37. S. Röser, E. Schilbach, B. Goldman, Astron. and Astrophys. 621, id. L2, 5 (2019).
  38. S. Meingast, J. Alves, Astron. and Astrophys. 621, id. L3, 6 (2019).
  39. A. Piatti, astro-ph/2405.01485 (2024).
  40. K. Tregoning J. Andrews, M. Aqueras et al., astro-ph/2405.13133 (2024).
  41. B. Arnold, N. Wright, astro-ph/2405.05320 (2024).
  42. J. Wall, M.-M. MacLow S. McMillean et al., Astrophys. J. 904, 192 (2020).
  43. F. Dotti, R. Capuzzo-Dolcatta, M. Kouwanhoven, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 526, 1987 (2023).
  44. K. Muzic, A. Scholz, V. Geerz et al., Astrophys. J. 810, 159 (2015).
  45. S. Longmore, M. Chevance, J. Kruijseen, Astrophys. J. 911, 16 (2021).
  46. X. Zheng, M. Kouwenhoven, L. Wang, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 453, 2759 (2015).
  47. A. Tutukov, G. Dremova, V. Dremov, Astron. Rep. 64, 936 (2020).
  48. A. Tutukov, S. Vereshchagin, N. Chupina, Astron. Rep. 67, 141 (2023).
  49. А. Масевич, А. Тутуков, Эволюция звезд: теория и наблюдения (М: Наука, 1988).
  50. A. Tutukov, D. Kovaleva, INASAN Science Reports 3, 342 (2019).
  51. J. Halbwachs, M. Mayor, S. Udry, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 464, 4966 (2017).
  52. R. Genzel, A. Eckart, IAUS 184, 421 (1988).
  53. R. Parker, Astrophys. and Space Sci. Proceedings 36, 431 (2014).
  54. T. Cantat-Gaudin, Universe 8, 111 (2022).
  55. R. de Grijs, The Observatory 123, 165 (2003).
  56. J. Curtis, Bulletin of the American Astronomical Society 56, e-id 2024n2i458p08 (2024).
  57. D. Flammini, R. Capuzzo-Dolcetta, M. Kouwenhoven, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 526, 1987 (2023).
  58. K. Kremer, Bulletin of the American Astronomical Society 56, e-id 2024n4i403p05 (2024).
  59. A. Tutukov, A. Fedorova, Astron. Rep. 56, 305 (2012).
  60. M. Galloway-Sprietsma, J. Bae, R. Teague et al., astro-ph/2304.03665 (2023).
  61. C. Law, R. Teague, K. Oberg et al., Astrophys. J. 945, 60 (2023).
  62. S. Pfalzner, D. Paterson, M. Bannister et al., Astrophys. J. 921, 168 (2023).
  63. B. Damian, J. Jose, B. Biller et al., astro-ph/2305.18147 (2023).
  64. A. Toomre, Astrophys. J. 139, 1217 (1964).
  65. G. Kuiper, JRASC 50, 57 (1956).
  66. G. Kuiper, JRASC 50, 105 (1956).
  67. G. Kuiper, JRASC 50, 158 (1956).
  68. В. Сафронов, Эволюция планетного облака и образование Земли и планет (М: Наука, 1969).
  69. O. Struve, Astrophys. J. 73, 94 (1931).
  70. S.-S. Huang, Astron. J. 70, 323 (1965).
  71. V. Safronov, Soviet Astron. 9, 967 (1966).
  72. S.-S. Huang, Astrophys. J. 150, 229 (1967).
  73. A. Joy, Publ. Astron. Soc. Pacif. 54, 35 (1942).
  74. N. Shakura, R. Sunyaev, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 175, 613 (1976).
  75. T. Carmichael, S, Qiunn, G. Zhou et al., Astron. J. 161, 97 (2021).
  76. N. Walters, J. Farihi, T. Marsh et al., Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 519, 1381 (2023).
  77. S. Dubber, B. Biller, M. Bonavita et al., Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 515, 5629 (2022).
  78. J. Rodriguez, S. Qiunn, A. Vanderburg et al., Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 521, 2765 (2023).
  79. E. Lounden, S. Wang, J. Winn et al., astro-ph/2405.20035 (2024).
  80. A. Tutukov, S. Vereshchagin, Physics Uspekhi 66, 853 (2023).
  81. M. Wyatt, astro-ph/1909.12312 (2019).
  82. K. Qhnaka, D. Scherd, K. Hofmann, et al., Astron. and Astrophys. 643, 175 (2020).
  83. U. Malamud, E. Grishin, M. Brouwers, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 509, 2404 (2022).
  84. S. Zwart, S. Torres, M. Cat et al., Astron. and Astrophys. 652, 144 (2021).
  85. J. Kirkpatrick, E. Martin, E. Smart et al., Astrophys. J. 240, 191 (2019).
  86. B. Henderson, S. Casawell, M. Goad et al., astro-ph/2402.09943 (2024).
  87. A. Tutukov, A. Fedorova, INASAN Science Reports 6, 101 (2021).
  88. A. Stevenson, C. Haswell, J. Barnes et al., Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 520, 5755 (2023).
  89. T. Berger, J. Schlieder, D. Huba, astro-ph/2301.11338 (2023).
  90. P. Pinilla, Eur. Phys. J. Plus 137, 1206 (2022).
  91. J. Subjak, N. Lodien, P. Kabath et al., Astron. and Astrophys. 671, 10 (2023).
  92. P. Kroupa, A. Burkert, Astrophys. J. 555, 945 (2001).
  93. M. Moe, R. Di Stefano, Astrophys. J. Suppl. Ser. 230, 15 (2017).
  94. S. Borgniet, A. Lagrange, N. Meunier, Astron. and Astrophys. 621, id. A87, 30 (2019).
  95. J. Yee, A. Gould, astro-ph/2306.15037 (2023).
  96. J. Saders, S. Gaudi, Astrophys. J. 129, 63 (2011).
  97. A. Uzsoy, L. Rogerz, E. Price, Astrophys. J. 919, 26 (2021).
  98. H.-Y. Teng, B. Sato, M. Kuzuhara et al., Publ. Astron. Soc. Japan 75, 1030 (2023).
  99. C. Swastic, R. Banyal, M. Narang et al., Astron. J. 161, 114 (2021).
  100. B. Ma, J. Ge, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 439, 2731 (2014).
  101. B. Fulton, L. Rosenthal, L. Hirsch et al., Astrophys. J. 5, 255 (2021).
  102. M. Janson, R. Gratton, L. Rodet et al., Nature 600, 231 (2021).
  103. L. Sgro, P. Dalba, T. Esposito et al., astro-ph/2405.15021 (2024).
  104. B. Holl, M. Perryman, L. Lindegren et al., Astron. and Astrophys. 661, 151 (2022).
  105. J. Winn, R. Sanchis-Ojeda, S. Rappaport, New Astron. Rev. 83, 37 (2018).
  106. W. Zhu, S. Dong, Ann. Rev. Astron. and Astrophys. 59, 291 (2021).
  107. R. Matsukova, E. Vorobyov, T. Hosokawa et al., Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 528, 3933 (2023).
  108. S. Christian, A. Vandenburg, J. Besrer et al., astro-ph/2405.15021 (2024).
  109. J. Jackson, R. Dawson, B. Quarles et al., Astron. J. 165, 82 (2023).
  110. G. Rosotti, J. Ilee, S. Facchini et al., Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 501, 3427 (2021).
  111. L. Trapman, G. Rosotti, A. Bosman et al., Astron. and Astrophys. 640, 5 (2020).
  112. S. Patra, J. Jose, N. Evans, astro-ph/2405.04849 (2024).
  113. J. Hamer, K. Schlaufman, Astron. J. 167, 55 (2024).
  114. S. Chatterjee, S. Krantzier, E. Ford, IAUFM 29, 30 (2016).
  115. C. Baruleau, J. Papaloizou, Astrophys. J. 778, 7 (2013).
  116. A. Emsenhuber, Ch. Mordasini, R. Burn et al., Astron. and Astrophys. 656, 69 (2021).
  117. A. Johansen, T. Ronnet, M. Bizzarro et al., Sci. Adv. 7, 444 (2021).
  118. H. Liu, J.-L. Zhou, S. Wang, Astrophys. J. 719, 810 (2011).
  119. Z. Kong, A. Johansen, M. Lambrechts et al., astro-ph/2405.04228 (2024).
  120. J. Wang, E. Ford, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 418, 1822 (2011).
  121. G. Bakos, J. Hartman, W. Bhatti, Astron. J. 162, 7 (2021).
  122. A. Zurlo, astro-ph/2404.05797 (2024).
  123. M. Cecil, L. Gehrig, D. Steiner, astro-ph/2405.05816 (2024).
  124. M. Lau, M. Cantiello, A. Jermyn et al., astro-ph/2210.15848 (2022).
  125. J. Williams, B. Gaensicke, Bulletin of the American Astronomical Society 56, e-id 2024n4i612p03 (2024).
  126. A. Vanderburg, M. Limbach, Bulletin of the American Astronomical Society 56, e-id 2024n4i302p03 (2024).
  127. K. Hensley, nova pess. 1176H (2024).
  128. J. Debes, S. Poulsen, S. Mullally et al., Bulletin of the American Astronomical Society 56, e-id 2024n2i249p05 (2024).
  129. J. French, S. Casewell, T. Dupuyet et al., Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 519, 5008 (2023).
  130. S. Mullally, J. Debes, M. Cracraft et al., astro-ph/2401.13153 (2024).
  131. J. Ge, H. Zhang, W. Zhang et al., astro-ph/2206.06693 (2022).
  132. S. Xu, S. Lai, E. Dennihy, Astrophys. J. 902, 127 (2020).
  133. F. Lagos, M. Schriber, M. Zorotovich et al., Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 501, 676 (2021).
  134. C. Melis, B. Klein, A. Doyle et al., Astrophys. J. 905, 56 (2020).
  135. X. Pang,Y. Wang, S.-Y. Tang, Astron. J. 186, 11 (2023).
  136. M. Marks, P. Kroupa, S. Oh, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 417, 1684 (2011).
  137. T. Nordlander, H. Rickman, B. Gustafsson, Astron. and Astrophys. 603, 112 (2017).
  138. M. Fuji, Y. Hori, Astron. and Astrophys. 624, 110 (2019).
  139. S. Sagear, S. Ballard, astro-ph/2305.17157 (2023).
  140. S. Mao, B. Paczynski, Astrophys. J. 374, 37 (1991).
  141. T. Sumi, N. Koshimoto, D. Bennett et al., Astron. J. 166, 108 (2023).
  142. W. de Rocco, N. Smith, S. Profumo, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 527, 8921 (2024).
  143. A. Gould, Y, Jung, K.-H. Hwang et al., JKAS 55, 73 (2022).
  144. D. Li, A. Mustill, M. Davies et al., Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 515, 4265 (2023).
  145. A. Boss, Astrophys. J. 943, 101 (2023).
  146. N. Miret-Roig, H. Bouy, S. Raymond et al., NatAS 5, 89 (2022).
  147. A. Whitworth, D. Stamatellos, Astron. and Astrophys. 458, 817 (2006).
  148. E. Martin, M. Zerjar, H. Bouy et al., astro-ph/2405.13497 (2024).
  149. T. Sumi, K. Kamiya. D. Bennett et al., Nature 473, 349 (2011).
  150. Ch. Clanton, R. Gaudi, Astrophys. J. 834, 46 (2017).
  151. T. Barclay, E. Quintana, S. Raymond et al., Astrophys. J. 841, 86 (2017).
  152. Y. Jiang, J. Zhong, S. Qin et al., astro-ph/2405.11853 (2024).
  153. K. Chun, J. Shin, J. Ko et al., astro-ph/2405.08061 (2024).
  154. T. Haugbolle, P. Padoan, A. Nordblund, Astrophys. J. 854, 35 (2018).
  155. Ch. Clanton, R. Gaudi, Astrophys. J. 819, 125 (2016).
  156. A. Siraj, A. Loeb, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 507, 616 (2021).
  157. N. Zakamska, S. Tremaine, Astron. J. 128, 869 (2004).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025