大质量恒星形成中辐射力与光致电离反馈的首次流体动力学模拟
星系天体物理
2018-08-29 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
我们展示了首次对大质量恒星形成与反馈的模拟，其中考虑了辐射力以及光致电离反馈（连同原恒星外流）。在两种不同建模的吸积情景中，我们确定了这些反馈分量的相对强度，并推导出形成中的恒星获取其质量的库区大小。我们发现，仅原恒星外流仅在具有有限质量库区的吸积情景中限制恒星质量增长；当包含来自大尺度（> 0.1 pc）的吸积与动压时，原恒星外流根本不限制恒星质量增长。光致电离与 HII 区仅在较晚时刻且仅在大尺度上主导反馈层级。具体而言，光致电离使双极外流腔变宽，并使引力坍缩动量降低约 50%，但不限制恒星质量吸积。另一方面，我们发现辐射力抑制了朝向星周盘的引力内落，影响盘外缘的引力-离心平衡，并最终完全切断恒星吸积。模拟中形成的最质量最大恒星在盘破坏前吸积了 95 个太阳质量；该质量来自半径约 0.24 pc、约 240 个太阳质量的吸积库区。在极高质量恒星的 regime 中，这些恒星的最终质量由其自身的辐射力反馈控制。
引用
@article{arxiv.1804.10211,
title = {First hydrodynamics simulations of radiation forces and photoionization feedback in massive star formation},
author = {Rolf Kuiper and Takashi Hosokawa},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.10211},
year = {2018}
}
备注
22 pages, accepted for publication at A&A