第三族恒星形成的辐射调控

我们探索了来自大质量第三族恒星的紫外辐射对后续第三族恒星形成的影响，这些恒星的质量分别为25、40、80和120个太阳质量。本文特别关注辐射反馈对源第三族恒星质量的依赖性。来自源恒星的紫外辐射可以通过光加热和光解离过程阻碍次级恒星形成。最近，Susa和Umemura（2006）表明，电离辐射减轻了来自120个太阳质量第三族恒星的H₂解离辐射的负面效应，因为在电离前沿前方形成的H₂壳层可以有效屏蔽H₂解离辐射。另一方面，可以预期，如果源恒星质量较小，则H₂解离辐射的负反馈可能占主导地位，因为H₂解离光子数与电离光子数的比率变得更高。为了研究来自此类较小质量恒星的辐射反馈效应，我们进行了三维辐射流体动力学模拟，其中包含了电离辐射和H₂解离辐射的辐射转移效应。结果发现，如果源恒星质量小于约25个太阳质量，电离辐射无法抑制H₂解离辐射的负反馈。因此，此类较小质量恒星周围邻近云团的命运完全由来自源恒星的H₂解离辐射通量决定。通过解析估计H₂壳层形成及其屏蔽效应，我们推导了依赖于源恒星质量的辐射流体动力学反馈判据。