论巨分子云中观测到的恒星形成效率多样性

观测发现银河系巨分子云（GMCs）中每个自由落体时间的恒星形成效率中位数为 $\epsilon_{\rm ff}\sim 1\%$，弥散约为 $\sim0.5\,{\rm dex}$。这种 $\epsilon_{\rm ff}$ 弥散的起源仍有争议，且难以用解析模型重现。我们在类银河系的水动力学模拟中追踪 GMCs 的形成、演化和毁灭，并以观测驱动的方式推导云性质，测得恒星形成效率的分布与观测极为吻合。我们发现 $\epsilon_{\rm ff}$ 与任何已测得的 GMC 全局性质（如气体质量、速度弥散）无显著关联。相反，在整个参数空间中存在着广泛的效率范围。从云的演化轨迹我们发现，每团云遵循一条\emph{独特}的演化路径，这导致所有性质的广泛多样性。我们认为，正是这种云性质的多样性，高于其他一切因素，造成了 $\epsilon_{\rm ff}$ 的弥散。