高质量星形成区域中的反馈与星形成效率
星系天体物理
2025-11-19 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
为深入了解巨型恒星形成机制，必须进行一套综合的模拟，探索相关参数空间，并纳入足够的物理过程，以便与观测数据进行比较。我们使用 FLASH 代码模拟孤立的、尺度为秒的湍流核心的引力坍缩，模型中的恒星作为坠粒子。我们的模拟包括从恒星源释放的致发射辐射及其辐射压力，以及非致发射辐射及其尘埃加热，结合自洽化学，以捕捉新出现的超紧凑 HII 区域的特性。尘埃、气体和辐射温度独立计算。初始条件受 ALMAGAL 观测的启发。我们评估了恒星反馈，比较致发射辐射和辐射压力。致发射辐射最终会停止对坠粒子的质量吸积，而直接辐射压力增强 HII 区域的扩张。非致发射辐射的加热抑制了碎片化。我们检验了空间分辨率的影响，发现更高的分辨率导致更多的坠粒子，这些坠粒子位于更高密度的环境中。因此，致发射辐射被困的时间更长，允许继续吸积，从而实现更高的总体星形成效率（SFE）。我们探讨了不同初始条件的影响，包括核密度分布、维里参数和金属丰度。我们的参数组织显示，更平坦的密度分布、更高的维里参数以及更大的金属丰度都促进碎片化，potentially 通过减缓最具质量恒星的生长和延迟恒星反馈的开始，可能提高 SFE。总体而言，我们发现 SFE 在 35% 到 57% 之间。恒星反馈决定最终的 SFE。
引用
@article{arxiv.2511.14557,
title = {Feedback and Star Formation Efficiency in High-Mass Star-Forming Regions},
author = {Birka Zimmermann and Stefanie Walch and Seamus D. Clarke and Richard Wünsch and Andre Klepitko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.14557},
year = {2025}
}