具有中心峰值恒星形成效率的 Dehnen 模型的束缚质量

理解低恒星形成效率(SFE)星团的形成对于认识恒星形成历史非常重要。在气体抛射后星团演化的 N 体模型中，具有外部幂律密度轮廓的 Plummer 模型被大量使用。我们研究了密度轮廓斜率对瞬时气体抛射后低 SFE 星团可存活性(survivability)的影响。我们比较了恒星形成时恒星团分别具有 Plummer 轮廓和具有不同斜率尖核(cusp)的 Dehnen 轮廓的情况。对于给定的全局 SFE，我们确定了残余气体的相应密度轮廓，假设我们的模型星团以每个自由下落时间恒定效率形成，因此气体的密度轮廓比恒星更浅。我们进行了直接的 $N$ 体模拟，研究在气体移除后最初处于气体势中维里平衡的星团的演化。我们发现，无论密度轮廓幂律斜率如何，剧烈弛豫(violent relaxation)持续时间不超过 20~Myr。当在 Jacobi 半径内或半质量半径内测量全局 SFE 时，Dehnen 模型星团在剧烈弛豫后以显著更低的 SFE 存活。若全局 SFE 在 10 个尺度半径内测量，Dehnen $\gamma=0$ 模型星团显示出与 Plummer 模型星团相似的最终束缚比例。对于给定全局 SFE，最终束缚比例随 $\gamma$ 值增大而增大。我们得出结论：Dehnen 星团比 Plummer 星团更能抵抗瞬时气体抛射后的剧烈弛豫后果。因此，低 SFE 星团的外部密度斜率越浅，其在气体抛射后的可存活性越好。在 Dehnen 星团中，我们发现对于给定全局 SFE，内部斜率（尖核）越陡，剧烈弛豫后保留的束缚质量比例越高。