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磁场不抑制低金属丰度矮星系中的整体恒星形成

星系天体物理 2023-01-18 v2

摘要

许多研究得出结论:磁场抑制分子云和类银河系星系中的恒星形成。然而,这些研究大多基于已达到饱和水平的完全发展磁场,很少工作考察初始弱原初场如何影响低金属丰度环境中的恒星形成。在本文中,我们研究弱初始场对低金属丰度矮星系的影响。我们对五个孤立矮星系进行高分辨率AREPO模拟。两个模型为流体动力学模型,两个以106μ10^{-6} \muG的原初磁场和不同亚太阳金属丰度起始,一个以102μ10^{-2} \muG的饱和场起始。所有模型均包含非平衡、时间依赖的化学网络,涵盖气体对环境紫外场屏蔽的效应。汇粒子直接由气体引力坍缩形成,并被视为可吸积气体的恒星形成团块。我们在太阳值的1%到10%之间改变环境均匀远紫外场和宇宙线电离率。我们发现磁场对整体恒星形成率影响甚微,这与某些已发表结果存在张力。我们进一步发现初始场强度对整体恒星形成率影响甚微。我们表明,分子氢和冷气体质量分数的增加,连同垂直气体速度弥散的变化以及弱场模型中起作用的磁场,克服了预期的恒星形成抑制。

关键词

引用

@article{arxiv.2210.04922,
  title  = {Magnetic fields do not suppress global star formation in low metallicity dwarf galaxies},
  author = {David J. Whitworth and Rowan J. Smith and Ralf S. Klessen and Mordecai-Mark Mac Low and Simon C. O. Glover and Robin Tress and Rudiger Pakmor and Juan D. Soler},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2210.04922},
  year   = {2023}
}

备注

19 pages, 19 figures, accepted for publication in MNRAS