强棒旋星系中的快速云-云碰撞:大质量恒星形成的抑制
星系天体物理
2020-04-08 v1
摘要
最近的星系观测表明,恒星形成活动随星系环境而变化。为了理解星系尺度恒星形成的多样性,理解极端环境中巨分子云的形成与演化至关重要。我们关注一个观测证据:强棒旋星系中的棒状结构缺乏大质量恒星,尽管分子气体量足以形成恒星。在本文中,我们采用取自NGC1300观测结果的恒星势,呈现了一个强棒旋星系的流体动力学模拟,并比较了不同星系环境——棒、棒端和旋臂——下的云性质。我们发现云的平均维里参数约为1,且不存在环境依赖性,表明云的引力束缚状态并非强棒中缺乏大质量恒星这一观测证据背后的原因。相反,我们关注云-云碰撞,其已被提出作为大质量恒星形成的触发机制。我们发现棒中的碰撞速度比其他区域更快。我们利用云的运动学检验了碰撞频率,并得出结论:棒中的快速碰撞可能源于由棒势引起的椭圆气体轨道偏移所导致的云的类随机运动。这些结果表明,强棒中观测到的缺乏活跃恒星形成的区域源于快速的云-云碰撞,由于星系尺度的剧烈气体运动,这种碰撞在形成大质量恒星方面效率低下。
引用
@article{arxiv.2003.12074,
title = {Fast cloud-cloud collisions in a strongly barred galaxy: Suppression of massive star formation},
author = {Yusuke Fujimoto and Fumiya Maeda and Asao Habe and Kouji Ohta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.12074},
year = {2020}
}
备注
15 pages, 13 figures, accepted for publication in MNRAS