从空间分布快照表征星团的动力学状态

我们通过静态和动力学演化的不同形态（包括径向平滑和具有子结构的星团）模型，确定了恒星表面密度分布 Σ。我们发现 Σ 分布是简并的，即许多不同的星团形态（平滑或具有子结构）会产生相似的累积分布。然而，当与结构度量（如 Q 参数）结合使用时，可以推断出星团当前的空间和动力学状态。我们利用 N 体模拟研究了星团动力学对 Σ 分布和 Q 参数的影响，发现取决于假定的初始条件，Σ 分布可以在不到 5 Myr 的时间内从高密度迅速演化为低密度。这表明 Σ 分布只能用于评估恒星形成区域的当前密度，而对其初始密度提供的信息很少。然而，如果将 Σ 分布与 Q 参数结合使用，则子结构的信息可以作为推断已发生的动力学演化程度的代理。子结构通过动力学迅速被抹平，这可能会瓦解双星系统和行星，并促进动力学质量分层。因此，即使在当前未观测到高密度的情况下，年轻恒星形成区域中的动力学处理仍可能具有重要意义。