邻近星系中云尺度上的分子气体与恒星形成过程
星系天体物理
2024-04-01 v1
摘要
将邻近星系分解为跨越气体-恒星形成-反馈“物质循环”多个阶段的单个区域的观测,为分子云、恒星形成效率、区域演化时标以及恒星反馈提供了清晰的新视角。我们综合了这些结果,涵盖了与可观测量解释相关的方面,并得出结论:(1) 观测到的云尺度分子气体面密度、线宽和内部压力均反映了星系大尺度环境,同时也大多与受自引力强烈影响的湍流介质属性一致。(2) 云尺度数据允许对演化和物理时标进行统计推断。这些结果表明,云在自由落体或湍流穿越时标量级(约10-30百万年)上坍缩,随后形成大质量恒星并迅速(≲5百万年)清除气体。每自由落体时标的恒星形成效率在数千个区域中被精确确定为ε_ff ≈ 0.5_{-0.3}^{+0.7}%。(3) 恒星反馈的作用现已通过多种观测方法测量。净动量产额受到支撑星系盘垂直重量的要求的约束。同时,较短的气体清除时标表明,前超新星反馈在云瓦解中扮演重要角色。这使得超新星能够自由地对更大尺度的星系施加巨大影响,包括驱动湍流、发射星系级风以及雕刻超级气泡。
引用
@article{arxiv.2403.19843,
title = {Molecular Gas and the Star Formation Process on Cloud Scales in Nearby Galaxies},
author = {Eva Schinnerer and Adam K. Leroy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.19843},
year = {2024}
}
备注
70 pages, 15 figures, 9 tables. Authors' version of an article to appear in Annual Reviews of Astronomy and Astrophysics 2024, Vol 62