关于 Bonnor-Ebert 球与恒星风的相互作用

原恒星核的结构常可近似为等温 Bonnor-Ebert 球（BES），其由外压稳定。对于分子云中典型的 $10^4k_B\,\mathrm{K\,cm^{-3}}$ 至 $10^5k_B\,\mathrm{K\,cm^{-3}}$ 压力，质量低于 $1.5\,{\rm M_\odot}$ 的核对于引力坍缩是稳定的。在本文中，我们分析由附近恒星风触发引力坍缩的效率，这代表了触发低质量恒星形成的一个有趣情景。我们解析地推导了被恒星风压缩的 BES 的新稳定性判据，其依赖于初始无量纲半径 $\xi_{max}$。若违背稳定性极限，风将触发核坍缩；否则，核被风摧毁。我们估计其有效范围为 $2.5<\xi_{max}<4.2$，并在 SPH 代码 GADGET-3 的模拟中证实了这一点。触发引力坍缩的效率在 $\xi_{max}<2.5$ 时急剧下降，因为此时整个球的摧毁与加速开始占主导。我们未能触发 $\xi_{max}<2$ 的坍缩，由此得出结论：恒星风可将最小不稳定恒星质量移至 $0.5\,\mathrm{M_\odot}$，而使更小核失稳将需要大于 $10^5k_B\,\mathrm{K\,cm^{-3}}$ 的外压。对于 $\xi_{max}>4.2$，依据我们的判据预期的风强足够小，使得压缩慢于 BES 的声速并可触发声波。在此情形下，我们的判据在一定程度上低估了坍缩的起始，需要详细的数值分析。