经由湍流、磁场与反馈的低效恒星形成

恒星形成是低效的。分子云中可用气体仅有百分之几形成恒星，导致观测到的低恒星形成率(SFR)。对许多分子云平均时也成立，使得整个星系的SFR同样低得惊人。事实上，考虑到低温，分子云应高度引力不稳定，并在其整体平均自由落体时标上坍缩。然而，观测到它们存活时间长约10-100倍，即每个自由落体时间的SFR (SFR_ff) 仅百分之几。因此，其他物理机制必须抵消快速的全局坍缩。湍流、磁场和恒星反馈已被提出作为调节因子，但哪些过程最重要及其相对贡献仍不清楚。在此，我们运行包含引力、湍流、磁场以及喷流/外流反馈的高分辨率模拟。我们确认若仅考虑引力，云在平均自由落体时标上坍缩，以不现实的速率产生恒星。相反，若逐步加入湍流、磁场和反馈，每添加一个物理成分SFR降低2-3倍。当它们共同起作用时，我们发现恒定的 SFR_ff = 0.04，当前与观测最接近，但仍比平均值高约2-4倍。与其他模拟和观测的详细比较使我们得出结论：只有产生大维里参数且包含磁场和反馈的湍流模型才能产生现实的SFR。