强磁化巨分子云模拟中的双峰恒星形成

我们展示了一组湍流分子云的辐射磁流体动力学模拟结果，其中我们在与本地巨分子云（GMCs）观测一致的范围（$1 \lesssim \mu \lesssim 5$）内改变磁场的初始强度。我们发现，随着磁场强度增加，恒星形成从单峰（基线情形，$\mu=5$，单次恒星形成爆发和 Salpeter 初始质量函数）转变为双峰。该效应在最强磁化的 GMCs（$\mu=1$）中最清晰：第一次恒星形成爆发在持续时间、强度和 IMF 上与基线情形相当，随后是仅形成低质量恒星的第二次恒星形成过程。总体而言，由于第二次爆发，强磁化情形导致更长的恒星形成周期和更高的恒星形成效率。第二次爆发由未被辐射反馈驱散的气体产生，而是被大尺度 B 场 trapped 在 GMC 中，沿磁力线产生近乎一维的气体流动。被俘获气体具有不同于第一阶段的湍流和磁拓扑结构，并强烈抑制气体向原恒星核吸积，从而降低其质量。我们推测，这种恒星形成双峰性可能是理解大质量球状星团中观测到的多重恒星族起源的重要因素。