恒星形成区的动力学演化 - II. 基本运动学

我们追踪了具有广泛初始条件的年轻恒星形成区的动力学演化，并检查了径向速度弥散度 $\sigma$ 如何随时间演化。我们将该速度弥散度与如果一个区域处于位力平衡时理论预期的速度弥散度值 $\sigma_{\rm vir}$ 进行比较，从而评估这些系统的位力状态（$\sigma / \sigma_{\rm vir}$）。我们发现，在初始亚位力的区域，或整体处于位力平衡但局部尺度上亚位力的区域中，根据测量的位力比，系统在几百万年内或大约 25-50 个穿越时间内弛豫到位力平衡。然而，测量的速度弥散度 $\sigma$ 似乎是这些系统当前位力状态的一个糟糕诊断量，因为与根据位力质量估算的速度弥散度 $\sigma_{\rm vir}$ 相比，它表明它们变得超位力。我们认为这种差异是由于这些区域从未完全弛豫，并且早期的非平衡演化在这些早期时刻的一维速度弥散度中留下了印记。如果在足够早时测量（在我们的模拟中 $<2$ Myr，或约 $\sim 20$ 个穿越时间），速度弥散度可用于确定一个区域在诞生时是否高度超位力，而没有简并风险。我们表明，将 $\sigma$ 或 $\sigma$ 与四分位距（IQR）弥散度的比值，与空间结构度量相结合，比单独使用速度弥散度对这些区域的动力学历史施加了更强的约束。