分子云中的星团形成：I. 恒星种群、恒星形成率与电离辐射

我们提出了一个适用于辐射反馈流体动力学模拟的、处于恒星形成过程中的星团辐射输出模型。密度超过$10^4$ cm$^{-3}$的区域被定义为团块，其中的气体通过随机采样 Chabrier 初始质量函数 (IMF) 转化为恒星。恒星形成效率控制着恒星形成的速率。我们完成了一系列模拟，追踪了初始质量范围为$0$至$10^5$ M$_\odot$、吸积率范围为$10^{-5}$至$10^{-1}$ M$_\odot$ yr$^{-1}$的吸积供能团块的演化。我们随时间追踪恒星成分，从而确定总光度、电离光子率、恒星数量和恒星形成率 (SFR)。对于一个基准质量为$10^4$ M$_\odot$的团块，其光度约为$4\times10^6$ L$_\odot$，SFR 约为$3\times10^{-3}$ M$_\odot$ yr$^{-1}$。我们在模型中识别出两种机制：吸积主导机制通过吸积获得大部分气体，其特征是 SFR 增加；而储库主导机制的大部分质量存在于初始团块中，其特征是 SFR 减小。我们表明，我们的模型可以重现预期的 O 型星数量，这些恒星主导了星团的辐射输出。我们发现 SFR 与质量之间存在近乎线性的关系，这与观测结果一致。我们得出结论，我们的模型是一种准确且直接的方法，可用于在具有辐射反馈的流体动力学模拟中表示星团的输出。