相互作用类 M51 星系中恒星形成分子气体的模拟：云族统计

为研究分子云在星系尺度上如何对不同环境条件作出反应，我们呈现了一份巨分子云星表，这些云从对一个相互作用的类 M51 星系及一个可比较的孤立星系整个盘面的模拟中分辨至 $\sim 10$~M$_{\odot}$ 的质量。我们的模型包含时间依赖的气体化学、用于恒星形成的汇粒子以及超新星反馈，这意味着我们不依赖于基于阈值密度的恒星形成经验公式，并能追踪冷分子相的物理。我们在模拟的给定时间步提取巨分子云并分析其性质。在模拟星系的盘中，旋臂似乎仅充当雪犁，聚集气体与云而不显著改变其性质。另一方面，在星系中心，环境条件导致更大、质量更高的云。虽然星系相互作用对云的质量和大小影响甚微，但它确实促进了逆自转云的形成。我们发现所证认的云初看似乎是大量引力未束缚的，但对分子星际介质等级结构的更仔细分析显示存在大范围的维里参数，从最致密结构的未束缚到主要束缚之间存在平滑过渡。云表现为维里化实体的常见观测因此可能由于 CO 亮发射突出了该等级束缚序列中的特定层级。所发现的引力束缚结构的小比例表明，低星系恒星形成效率可能由云形成与初始坍缩过程设定。