开放性簇的起源：m_max$-$M_ecl 关系的演化揭示
星系天体物理
2026-03-13 v1
摘要
利用 Gaia DR3 开放性簇目录，我们确定了每个观测到的簇中最质量恒星的星质。检查不同年龄范围内的 m_maxM_cluster 关系时发现，随着簇的年龄增长，该关系逐渐偏离初始 m_maxM_ecl 关系并最终表现出明显的年龄分层。我们对单个簇演化和子簇合并进行了 N 体模拟。测试了四种气体驱逐模式用于单个簇，并建模了两种子簇合并情景。在四种气体驱逐模式下，m_maxM_cluster 关系的演化遵循相似轨迹，主要区别在于演化速度。合并模拟显示类似行为，但与观测结果的吻合更好，因为两者都表现出系统性更低的 m_maxM_cluster 关系，这与单个簇模拟不同。这种系统性更低的观测 m_maxM_cluster 关系表明簇的质量损失较慢且最质量恒星质量较小——这两种条件在合并模拟中均得到再现。观测还显示，年龄超过 5 Myr 的簇中，最质量恒星显著偏离初始 m_maxM_ecl 关系。从这个角度看，合并模拟也更好地匹配观测结果。总之，m_maxM_ecl 关系的演化支持子簇合并作为开放性簇形成的主要途径，与我们之前的工作一致。
引用
@article{arxiv.2603.11782,
title = {Origin of open clusters revealed by the evolution of the m_max$-$M_ecl relation},
author = {J. W. Zhou and Sami Dib and Pavel Kroupa},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.11782},
year = {2026}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS