一维低质量恒星形成坍缩模型网格

本研究旨在提供一个相对简单的原恒星坍缩数值模拟数据库，作为观测云核和极年轻原恒星的模板库，并为希望在动态天体物理条件下测试其化学模型的研究人员提供参考。同时，也旨在识别通过改变初始条件运行大量低质量恒星形成模型时可能出现的统计趋势。使用一维全隐式拉格朗日辐射流体动力学程序，对具有均匀温度和类Bonnor-Ebert密度分布的孤立气体球的引力坍缩进行了143次大规模计算。参数空间覆盖了0.2至8倍太阳质量的初始质量、5-30 K的温度以及3000至30,000 AU的半径。由于初始条件和光深的差异，各次运行的演化轨迹存在弥散。在不到一个数量级的范围内，所有第一和第二拉尔森核的质量和半径均与初始条件无关。发现第一核和第二核形成之间的时间间隔强烈依赖于第一核的质量吸积率，且在我们的模型网格中，没有任何第一核在第二坍缩开始前存活超过2000年。原恒星云坍缩的最终产物——第二拉尔森核，在诞生时是一个质量约3倍木星质量、半径约8倍木星半径的规范天体，与其初始条件无关。然而，将气体带到恒星密度的演化序列可以以多种方式进行，具有不同的时标，沿着不同的等熵线，但每种故事线在很大程度上可由初始条件预测。所有模拟数据均可在此地址公开获取：http://starformation.hpc.ku.dk/grid-of-protostars。