驱动型超临界湍流云中星形成效率

我们报告了在 3D 数值模拟中对驱动湍流的星形成效率 (SFE) 的测量，这些模拟包含理想 MHD 和非磁性情形，由其平均归一化质量-磁通比 $\mu$ 所表征，均包含 64 个 Jeans 质量，且具有相似的均根马赫数 ($\sim 10$)。在大多数情况下，$\mu = 2.8$ 的中等超临界运行的 SFE 显著低于非磁性情形，约为观测估计的整个分子云值 ($\lesssim 5\%$ 超过 4 Myr)。此外，随着均场增大，坍缩对象的数量减少，坍缩对象的最中位数质量增加。然而，最大坍缩对象质量系统发生于弱场情形 $\mu = 8.8$。随着均场磁场强度的增加，密度直方图的高密度尾部被压抑。这表明，磁性情形中坍缩对象的数量较少且质量较大的原因，可能是由于坍缩候选对象的稀缺性及平均密度较低（暗示更大的 Jeans 质量）。在此情景下，弱场的作用是降低核心达到其热 Jeans 质量的概率，即使其为超临界值。我们因此建议，SFE 可能随着从零到亚临界值的场强增大而呈单调递减，而不存在亚临界与超临界情形之间的离散跃迁。一个关键问题是湍流在分子云中是驱动型还是衰减型，目前的观测和理论证据（尽管并不确定）倾向于支持驱动型。