能否协调河外星系初始质量函数变化与普适银河系初始质量函数？

恒星初始质量函数（IMF）最稳健的观测之一是其于银河系及邻近星系中的近普适性。但近期对早型星系的观测可被解释为意味着底重 IMF，而对超暗矮星系的其他观测则可能意味着顶重 IMF。这将对恒星形成模型施加强有力的约束。我们探究了何种云尺度 IMF 模型可能满足这些约束。我们利用再现了（大体上）观测星系性质、同时也提供每个前身恒星形成云详细恒星形成历史与性质的模拟星系。接着我们考虑通用模型，其中 IMF 的特征质量为前身云性质的某任意幂律函数，以及文献中著名的 IMF 模型，其随金斯质量、湍流 Bonnor-Ebert 质量、温度、不透明度极限、金属丰度或原恒星加热质量而标度。我们表明，文献中当前的任何 IMF 模型——以及任何转折质量为云温度/密度/尺度/金属丰度/速度弥散/磁场组合的任意幂律函数的模型——都无法在不严重违背银河系观测约束的情况下重现椭圆星系或矮星系中声称的 IMF 变化。具体而言，与观测相比，它们预言了银河系极端环境中过多的变化。要么 IMF 以更复杂的方式变化，要么必须探索河外观测的替代解释。