たとえば、3成分系PSR J0337 + 1715などの複数の星系の寿命をどのように導き出すことができますか?


8

たとえば、このブログ投稿の冒頭で説明したように、3成分系は2つの白色矮星が周回するミリ秒のパルサー(太陽の質量の倍)で構成されています。白色矮星の1つ(太陽質量)はパルサーに非常に近く、軌道周期は dですが、もう1つ(太陽質量)はさらに遠くにあり、軌道を周回するのに約1年( d)必要です中央パルサー。0.198 1.6 0.410 3271.4380.1981.60.410327

そのような3体システムは、原則として、遅かれ早かれカオス的な振る舞いを示すと予想されます。つまり、これら3つの天体間の衝突が予想され、システムの有限の寿命が想定されます。

私の意見ではいくつかの手振りの議論をしていると、ブログ投稿はさらに、衝突はあまり早くは期待できないと遠くの白い矮星が内側の白い矮星とパルサーを単一として「見る」ことを考慮に入れることによって、さらに説明します中心体とパルサーの周りの内側の白色矮星の相対運動はかなり安定していて楕円形でもあります。

このような複数の星系をカオス的な力学系として考えると、リフトを推定する別のアプローチは、たとえばシステムのリアプノフ指数を含む可能性があるいくつかのカオス理論的方法を利用することであり、大きな指数は衝突を意味します。すぐに起こり、恒星系の寿命はかなり短いのですが、リアプノフ指数が小さい場合は逆になります(これは私の質問のシステムに期待することです)。

つまり、私の質問は、簡単に言うと、複数の星系のリフトは、手を振るだけでなくどのように計算できるのでしょうか。

この質問は興味深いことに私の問題に関連していますが、まだ答えはありません...


1
注目すべき1つの場所は、バイナリのパラメータに対する3番目のボディの影響を説明するKozaiメカニズムです。WDとNSが衝突する可能性があります。
Alexey Bobrick 2014年

回答:


6

そのような三体システムは、原則として、遅かれ早かれカオス的な振る舞いを示すことが期待されています。 いいえHierchical半長軸は係数10だけ異なるまたはより大きなウェルこれまで安定であることができる(このような)複数のシステム、(カオス的になることはない)、特に、偏心が低い場合、ほとんどの大規模なオブジェクトがAである場合タイトなバイナリ。

不安定な3粒子システムは、最終的に(通常)タイトなバイナリの2つの最も大きなオブジェクトと3番目の粒子が排出(非結合)します。これが発生する時間スケールは、数(10〜100)程度の動的時間であり、実際には非常にカオス的なプロセスです。

リャプノフ時間スケールの概念は、ここではあまり役に立ちません。1つの問題は、リアプノフの概念に問題が生じたときに、1つのオブジェクトが排出(バインド解除)されるとすぐに、システムが制限されなくなることです。別の問題は、リアプノフ時間は無限時間の限界で定義され、有限時間にわたるシステムの動作を反映する必要がないことです。

最後に、あなたの質問答えます。厳格な方法はないと思います。できることは、システムの多くの実現を数値的に統合することです。それぞれの実現は、データ(およびそれらの不確実性)と等しく一致します。次に、安定した構成があるかどうか、およびそれらがどのくらいの頻度で発生するかを確認できます。システムが昨日形成されなかったことを考えると、それは確かに安定しているようです。


この非常に興味深い答えをありがとう!たとえば、複数の階層システムを分析するために使用される方法について、さらに読むための指針はありますか?乾杯
ディラトン2014年
弊社のサイトを使用することにより、あなたは弊社のクッキーポリシーおよびプライバシーポリシーを読み、理解したものとみなされます。
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.