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经历整体层级坍缩的分子云团块中维里参数与恒星形成率的同时演化

星系天体物理 2020-11-11 v2

摘要

我们将经历整体层级坍缩(GHC)的分子云(MC)数值模拟中的致密团块与核,与处于不同演化阶段的两个分子云(Pipe 和 G14.225 云)的观测进行比较,以检验 GHC 图景追踪这些结构的能量收支与恒星形成活动早期演化的能力。在模拟中,我们选取一个包含尺寸和密度与 Pipe 核相似的核的区域,发现该区域通过吸积演化,在约 1.6\sim 1.6 Myr 后发展出类似于 G14.225 云的次结构。在该区域内,我们追踪 Larson 比 Lσv/R1/2\mathcal{L} \equiv \sigma_{\rm v}/R^{1/2}(其中 σv\sigma_{\rm v} 为速度弥散,RR 为尺寸)、维里参数 α\alpha 以及核/团块的恒星形成活动的演化。在模拟中,我们发现随着区域演化:i)i) 其团块的 L\mathcal{L}α\alpha 值先与 Pipe 次结构一致,后与 G14.225 一致;ii)ii) 单个核的 α\alpha 先减小,在恒星形成开始后增大;iii)iii) 总体上,核/团块集合再现了观测到的质量越高 α\alpha 越低的趋势;且 iv)iv) 恒星形成率与恒星形成效率单调增加。我们认为这种演化是由于外部驱动的压缩动能的同步损失与自引力驱动运动的增加所致。我们得出结论:GHC 图景对云次结构能量收支的早期演化提供了真实的描述,该演化与恒星形成活动的演化同时发生。

关键词

引用

@article{arxiv.2002.01594,
  title  = {Simultaneous evolution of the virial parameter and star formation rate in molecular clumps undergoing global hierarchical collapse},
  author = {Vianey Camacho and Enrique Vázquez-Semadeni and Aina Palau and Gemma Busquet and Manuel Zamora-Avilés},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2002.01594},
  year   = {2020}
}

备注

Accepted for publication in ApJ