年轻星团的束缚分数
星系天体物理
2017-03-29 v2
摘要
新形成星团内的残余气体通过恒星反馈在约 1 Myr 的时间尺度上被排出。星团随后的膨胀导致一部分恒星在剩余团成员重新达到维里化并形成幸存星团之前解束缚。我们研究了气体排出后的束缚分数作为恒星初始星团质量的函数,并评估了初始质量分异(primordial mass segregation)、恒星演化和太阳距离处的潮汐场的影响。我们还评估了恒星形成效率和气体排出速度的影响。我们使用 Sverre Aarseth 的 NBODY7 代码进行 N 体模拟,从嵌入阶段的致密星团开始,并通过指数衰减的外引力场近似气体排出。我们通过详细监测不同拉格朗日半径(Lagrange radii)在数 Myr 内的变化来跟踪重新维里化过程,考察了 0.1 pc、0.3 pc 和 0.5 pc 的初始半质量半径以及通常范围从 到 的初始质量。在星团体积内采用的 0.33 恒星形成效率导致在宽质量范围内对气体排出速度有明显敏感性,而恒星形成效率的变化可使星团对快速减小的外势场具有鲁棒性。我们确认初始质量分异导致更小的束缚分数,其影响可能随质量减小。恒星演化对低质量星团影响更大,但通过动力学摩擦的加热可能使星团膨胀到类似程度。所考察星团在其潮汐半径内充分膨胀,即使在强潮汐场中也能在气体排出后幸存。
引用
@article{arxiv.1611.05871,
title = {The bound fraction of young star clusters},
author = {N. Brinkmann and S. Banerjee and B. Motwani and P. Kroupa},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.05871},
year = {2017}
}
备注
12 pages, 21 figures. In press with Astronomy and Astrophysics