恒星形成效率对分子云形成模拟参数的依赖性

我们研究了恒星形成效率（SFE）对通过暖中性介质（WNM）柱状流碰撞模拟分子云形成的主要参数的响应，忽略了恒星反馈和磁场。我们变化的参数是流入速度的马赫数 Msinf、WNM 中初始背景湍流的均方根马赫数以及碰撞气流中包含的总质量 Minf。由于 SFE 是时间的函数，我们为其定义了两个估计量：在模拟演化 t = 25 Myr 时测量的“绝对”SFE（sfeabs），以及在每次模拟中恒星形成开始后 5 Myr 测量的“相对”SFE（sferel）。后者接近于密度 n = 100 cm^-3 气体的“每个自由落体时间的恒星形成率”。我们发现，两个估计量都随着 Minf 的增加而减小，尽管当 Msinf 从 1.25 增加到 3.5 时，减小幅度不超过 2 倍。背景湍流水平的增加同样会降低 SFE，因为湍流破坏了碰撞流的连贯性，使云团碎裂，并在数值盒子中产生散布的小尺度团块，这些团块的 SFE 较低。最后，SFE 对流入质量非常敏感，当碰撞流的维里参数从约 0.15 增加到约 1.5 时，sferel 从约 0.4 下降到约 0.04。这一趋势与 Krumholz & McKee (2005) 的预测部分一致，因为后者与观测到的效率处于相同范围内，但斜率明显更平缓。我们得出结论，观测到的 SFE 变异性是云团形成过程参数的高度敏感函数，并且可能是观测测定中显著离散的原因。