银河系星团全球巡天——VII. 潮汐参数与质量函数
星系天体物理
2023-04-26 v1
摘要
我们为更广阔太阳邻域中不同年轮子样本构建了银河系疏散星团质量函数(CMFs)。我们提出一个简单的星团形成与演化模型以重现CMFs的主要特征。我们使用了银河系星团(MWSC)星表的2227个无偏星团样本,其占据日心柱面,具有依赖于星等的1-5 kpc完备半径。我们推导星团潮汐质量,精度达70%。我们的星团形成与演化模型基于星团初始质量函数、星团形成率、恒星演化导致的星团质量损失,以及星团在银河系潮汐场中的动力学演化。所得潮汐质量已添加至MWSC星表。围绕太阳所有星团年龄构建的通用质量函数(GCMF)在质量上跨越四个数量级。高质量端斜率为+1.14。不同年龄组的CMF呈现相同的高质量端斜率,而低质量端斜率在最年轻子样本中平坦,其他子样本中约为-0.7。考虑银河系盘密度的指数衰减后,太阳银心半径内外子样本均与GCMF一致。模型表明恒星形成效率低下,仅为15%,其中气体抛射与剧烈弛豫后10%的恒星保留在星团中束缚。重现观测年龄-质量分布所需的星团形成率为每平方秒差距每Gyr 0.4太阳质量。所得广阔太阳邻域GCMF的高质量端斜率与近邻星系中确定的斜率相似。MWSC星表支持低恒星形成效率模型,其中90%恒星在气体抛射后迅速损失。星团形成率对应于疏散星团对薄盘恒星成分贡献的30%。
引用
@article{arxiv.2302.10735,
title = {Global survey of star clusters in the Milky Way -- VII. Tidal parameters and mass function},
author = {Andreas Just and Anatoly E. Piskunov and Jonathan H. Klos and Dana A. Kovaleva and Evgeny V. Polyachenko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.10735},
year = {2023}
}
备注
Accepted for publication in A&A, 18 pages, 13 figures