A low-mass companion desert among intermediate-mass visual binaries: The scaled-up counterpart to the brown dwarf desert
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT We present a high-contrast imaging survey of intermediate-mass (1.75–4.5 M⊙) stars to search the most extreme stellar binaries, i.e. for the lowest mass stellar companions. Using adaptive optics at the Lick and Gemini observatories, we observed 169 stars and detected 24 candidates companions, 16 of which are newly discovered, and all but three are likely or confirmed physical companions. Despite obtaining sensitivity down to the substellar limit for 75 per cent of our sample, we do not detect any companion below 0.3 M⊙, strongly suggesting that the distribution of stellar companions is truncated at a mass ratio of qmin ≳ 0.075. Combining our results with known brown dwarf companions, we identify a low-mass companion desert to intermediate-mass stars in the range 0.02 ≲ q ≲ 0.05, which quantitatively matches the known brown dwarf desert among solar-type stars. We conclude that the formation mechanism for multiple systems operates in a largely scale-invariant manner and precludes the formation of extremely uneven systems, likely because the components of a protobinary accrete most of their mass after the initial cloud fragmentation. Similarly, the mechanism to form ‘planetary’ (q ≲ 0.02) companions likely scales linearly with stellar mass, probably as a result of the correlation between the masses of stars and their protoplanetary discs. Finally, we predict the existence of a sizable population of brown dwarf companions to low-mass stars and of a rising population of planetary-mass objects towards ${\approx}1\,M_\mathrm{Jup}$ around solar-type stars. Improvements on current instrumentation will test these predictions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».