双星的形成与早期演化

The origin of binary stars is one of the major puzzles in our understanding of the star formation. In order to achieve a better knowledge of the formation and early evolution of binary stars, this project aims to carry out a systematic study of about 40 Class 0 protostars, based on high angular resolution multi-line data collected at different large (sub-)millimeter interferometric arrays. With these data, we will study in detail the dynamics of protostellar cores (in terms of rotaiton, turbulence, and infall), the early evolution of binary stars, as well as protostellar binary outflows. On the basis of this systematic study, we will further understand what makes a dense core fragment in the collapse phase, how is angular momentum distributed during the formation of binary stars, and try to formulate an empirical picture of the early evolution of binary stars. Furthermore, our results will put new direct observational constrains on the models of binary star formation.

双星的起源问题是星际分子云与恒星形成研究中的核心科学问题。为取得对双星形成与早期演化更加全面深入的认识和理解，本项目拟运用已积累掌握的大样本、多谱线、高空间分辨率的毫米波与亚毫米波数据，对约40个Class 0原恒星展开全面系统的研究和统计，分析原恒星的星周物理环境，重点研究原恒星云核的动力学（诸如旋转、湍动、和下落），双星系统的早期演化，以及原恒星双星系统中的质量外流。通过本项目的研究，我们将进一步理解双星形成的主要物理机制，建立双星系统的早期演化的物理图像，并对双星形成过程中的角动量分配机制有更新的认识。此外，我们的研究成果还将对双星形成领域的理论工作提供更新更准确地观测限定。

本项目运用大样本高分辨率的毫米波数据，针对双星的形成与演化展开了系统的分析和研究，重点研究了原恒星云核的动力学，双星形成的早期演化，以及原恒星双星系统中的质量外流过程，并在各研究方向取得成果。为了深入研究双星形成的初始环境，利用德令哈13.7米毫米波望远镜，对星际分子云进行了巡天观测，补充了高分辨率观测的研究内容。通过本项目的研究，我们进一步理解了双星形成的物理机制，对双星形成与演化有了更加全面深入的认识。在国际合作方面，我们与美国、德国等国家的专家进行了广泛合作。在国际核心天文期刊上共发表论文13篇，均标注了本项目基金。在人才培养方面，我们培养了硕士、博士研究生6名，其中硕士毕业2名。综上所述，本项目计划的任务均按期顺利完成。