星系中肯尼卡特-施密特关系的环境依赖性
宇宙学与河外天体物理
2011-01-28 v1 星系天体物理
摘要
我们详细描述了一个基于分子气体密度（而非总气体密度）的现象学H2形成模型和局域恒星形成方案。这种方法使我们能够避免恒星形成配方中通常使用的任意密度和温度阈值。我们展示了基于高红移星系形成的现实宇宙学模拟的结果，该模拟针对一系列具有不同尘埃-气体比和星际远紫外通量的数值模型。我们的结果表明，小尺度（约10 pc）上的原子-分子转变和千秒差距尺度上的肯尼卡特-施密特关系都对尘埃-气体比和远紫外通量敏感。作为气体密度或柱密度函数的原子-分子转变具有较大弥散，但相当尖锐，并且随着尘埃-气体比降低和/或远紫外通量增加而向更高密度移动。因此，恒星形成集中在更高气体面密度的区域，导致在给定气体面密度下，肯尼卡特-施密特关系的斜率更陡、幅度更低，尤其是在尘埃较少和/或远紫外通量较高的环境中。这些趋势对通常尘埃含量低且恒星形成贫乏的低质量、低面亮度星系的演化应具有特别强烈的影响，但也可能对银河系大小系统的演化至关重要。我们将模拟中观测到的依赖性参数化为方便的拟合公式，这些公式可用于在半解析模型和不包含辐射转移及H2形成的宇宙学模拟中模拟肯尼卡特-施密特关系对尘埃-气体比和远紫外通量的依赖性。
引用
@article{arxiv.1004.0003,
title = {Environmental Dependence of the Kennicutt-Schmidt Relation in Galaxies},
author = {Nickolay Y. Gnedin and Andrey V. Kravtsov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1004.0003},
year = {2011}
}
备注
Submitted to ApJ