巨分子云中大质量星团形成的普适路径
星系天体物理
2018-08-23 v1
摘要
年轻大质量星团(YMCs,M 10 M)被认为是早期宇宙中极端恒星形成产物——球状星团(GCs)的现代表亲。YMCs 形成的确切条件与机制仍未知——其众多大质量年轻恒星产生的极端辐射场使这一事实更趋复杂。在此我们表明,在典型的本地宇宙性质的孤立 10 M 巨分子云(GMCs)的辐射-流体动力学模拟中,即便受辐射反馈影响,也会自然产生 GC 尺度的星团。在所有情形下,这些大质量星团在 5 Myr 内通过纤维状气体吸积与同数个较小星团并合的粗略均等组合增长至 GC 级质量。将 GMC 的重元素丰度降低 10 倍减少了气体对辐射的不透明度,更好地代表了 GCs 的高红移形成条件。这导致更高的气体吸积,使最大星团质量增加约 4 倍。当与质量较小 GMCs(10 M)的模拟结合时,最大 YMC 质量与宿主 GMC 质量之间浮现出清晰关系。我们的结果表明,YMCs 乃至潜在的 GCs,是本地星团形成向更高质量云的简易延伸,无需所提出的奇异形成情景。
引用
@article{arxiv.1808.07080,
title = {A universal route for the formation of massive star clusters in giant molecular clouds},
author = {Corey S. Howard and Ralph E. Pudritz and William E. Harris},
journal= {arXiv preprint arXiv:1808.07080},
year = {2018}
}
备注
Submitted version to Nature Astronomy. Final published paper, and online supplementary material, available at: https://www.nature.com/articles/s41550-018-0506-0