Characterising Young Stellar Binaries

• Stars are dispersed all over the sky within our Galaxy, appearing in large varieties of ages and sizes. How- ever, estimating said traits proves not to always be trivial, but certain circumstances allow us to probe the characteristics of stellar binaries. Fortunately, most stars are found to be part of binary or multiple systems, and through their brightness we can study their sizes, while their dynamical interactions let us derive masses. Although absolute ages are near-impossible to estimate, we posses several methods for constraining age-limits of stars at various evolutionary stages. Theoretical models can provide us with an idea of some of the attributes of stars, but sometimes require assumptions that are not always validated. When fundamental physical laws can be used to deduce individual masses of stellar systems, we procure means to constrain and calibrate those models. As such, the multiplicity of different types of stars is of high importance, which separation and mass distributions can also help us constrain formation scenarios among the different mass-regimes. In this review we compile information regarding the detection of binary and multiple stellar systems, as well as how one can go about to estimate their most fundamental quantities including mass and age. We also compare the different methods and techniques employed throughout the literature, addressing various caveats, examples of usage and the future outlook with coming improvements. In the final part of the review, we present the results from a recent paper about the orbital motions of a triple system, which yield a dynamical mass of the system which shows inconsistencies with the theoretical mass obtained from current low-mass stellar evolutionary models.

• Stjärnor är utspridda över hela himlen inom vår galax, och förekommer i flera variationer av åldrar och storlekar. Att uppskatta dessa egenskaper visar sig emellertid inte alltid vara trivialt. Det finns dock omständigheter som tillåter oss att undersöka karaktärsdragen hos binära stjärnor. Lyckligtvis så tillhör de flesta stjärnor binär- eller multipelsystem, och genom deras ljusstyrka kan vi studera deras storlekar, medan deras dynamiska interaktioner tillåter oss härleda massor. Även om absoluta åldrar är näst intill omöjliga att bestämma så har vi flera metoder för att sätta begränsningar på åldern hos stjärnor vid olika evolutionssteg. Teoretiska modeller kan ge oss en uppfattning om en del av attributen hos stjärnor, men kräver ibland osäkra antaganden. När fundamentala fysiska lagar kan användas för att bestämma individuella massor hos stjärnsystem kan vi använda dessa för att kalibrera de teoretiska modellerna. Därför är mångfalden hos stjärnor av stor betydelse, där även fördelningarna av separation och massor hos stjärnsystemen kan hjälpa oss förstå och reglera bildningsscenarion inom de olika massgränserna. I den här avhandlingen samlar vi information om hur binära- och multipel-stjärnsystem kan upptäckas, men visar även hur en kan gå tillväga för att bestämma deras mest fundamentala egenskaper såsom massa och ålder. Vi jämför också de olika metoder och tekniker som används i litteraturen, påpekar de olika problem som uppstår, samt ger exempel på användning och de framtidsutsikter som förväntas med uppkommande förbättringar. I den sista delen av avhandlingen presenterar vi resultat från en nyligen publicerad artikel angående omloppsbanorna i ett trippel-stjärnsystem som ger en dynamisk massa för systemet som motsäger den teoretiska massan uppskattad från rådande teoretiska modeller för lågmassiva stjärnor.

Ämnesord

NATURVETENSKAP  -- Fysik -- Astronomi, astrofysik och kosmologi (hsv//swe)

NATURAL SCIENCES  -- Physical Sciences -- Astronomy, Astrophysics and Cosmology (hsv//eng)

Nyckelord

Binaries

stellar ages

multiplicity

Astronomy

astronomi

Publikations- och innehållstyp

vet (ämneskategori)

lic (ämneskategori)