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局部银河中紧凑星团中有多少恒星形成?

星系天体物理 2025-08-19 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

两种关于恒星形成环境的模型并存。聚簇模型认为,恒星形成的主要部分发生在密集的嵌入式星团中,但只有少数星团能存活下来,因为巨型恒星反馈导致的残余气体驱散阶段会使星团解体。相反,层级模型预测恒星形成发生在多个尺度和密度上,只有在最密集的区域才会形成开放星团(OC)。我们利用最近的一套纠正了完整性的紧凑OC目录,以获取OC内面积星形成率(SFR,OC\sum_{\rm SFR,OC})的更新估计值,并与最近的SFR\sum_{\rm SFR}估计值进行比较,以确定哪个模型更可能。我们应用了两种方法。第一种方法是对针对最年轻OC的质量函数拟合的幂律进行积分,使用蒙特克洛伊特抽样。第二种方法是统计1 kpc内这些最年轻OC中总紧凑质量,以便结果可以直接与局部的SFR\sum_{\rm SFR}值进行比较。我们对新的SFR,OC\sum_{\rm SFR,OC}值估计范围为736176+159736^{+159}_{-176}87535+34875^{+34}_{-35} M_{\odot} Myr1^{-1} kpc2^{-2},取决于所采用的方法。这些结果显著高于以往的SFR,OC\sum_{\rm SFR,OC}估计值,我们将其归因于过去目录的不完整性,并且与从最近文献中获取的SFR\sum_{\rm SFR}比较后,表明至少有50%甚至80%以上的星形成发生在最初的紧凑星团中。我们的新的SFR,OC\sum_{\rm SFR,OC}值与聚簇形成为主导的星形成模式相一致。

关键词

引用

@article{arxiv.2508.12788,
  title  = {How many stars form in compact clusters in the local Milky Way?},
  author = {Alexis L. Quintana and Emily L. Hunt and Hanna Parul},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2508.12788},
  year   = {2025}
}

备注

4 pages, 1 figure, accepted for publication in A&A