星团恒星质量函数的径向变化

近期对银河系球状星团的一系列观测研究测量了星团恒星质量函数斜率$\alpha$随星团中心距$r$的变化。为更深入理解此类观测所包含的信息，我们利用大量$N$体模拟，探索了具有多种初始条件的星团中$\alpha(r)$的演化。我们专门研究了初始大小、质量、双星比例、初始质量分层、黑洞保留、外部潮汐场以及初始质量函数本身如何影响$\alpha(r)$的时间演化。先前研究表明，$\alpha_G$的演化与星团遭受的质量损失量密切相关。因此，对于每次模拟，我们也追踪了星团整体恒星质量函数斜率$\alpha_G$的演化，并表明星团在$\alpha_G$-$d\alpha(r)/d(\ln(r/r_m))$平面上遵循一条明确的轨迹。因此，星团在$\alpha_G-d\alpha(r)/d(\ln(r/r_m))$平面上的位置可以约束其动力学历史，特别是约束恒星初始质量函数可能的变化。因此，$\alpha_G$-$d\alpha(r)/d(\ln(r/r_m))$平面成为充分利用星团恒星质量函数宽场巡天信息的关键工具。