巨型分子纤维的演化

近年来，对巨型分子纤维 (GMFs) 的研究兴趣日益增长，它们是极度拉长（长度 > 100pc）的巨型分子云 (GMCs)。在外部旋涡星系中，它们通常被视为旋臂间特征，但在银河系中观测时，它们被初步认为与旋臂相关。在本文中，我们在旋涡星系模拟的高分辨率区域中研究了 GMFs 的时间演化，及其在 11Myrs 期间与旋臂 GMCs 和恒星形成的联系。GMFs 通常能在穿过旋臂间区域后存活，尽管它们受到许多过程（例如恒星形成、恒星反馈和较差自转）的影响，这些过程可能会将巨型纤维状结构分解成更小的部分。GMFs 整体上不是引力束缚的云，但在一定程度上受外部压力限制。一旦到达旋臂，GMFs 倾向于演化为具有更多子结构的旋臂 GMCs，这表明 GMFs 可能是旋臂 GMCs 的前身。在这里，它们并入构成气态旋臂的更复杂且几乎连续的分子介质中。它们的形状不再保持清晰的纤维状，而是由于沿旋臂势能的攀升以及与旋臂内气体的相互作用而均发生畸变。GMFs 确实在进入旋臂之前（当它们到达旋臂势能的最小值时）倾向于与旋臂对齐，这可以解释在银河系中对 GMFs 的观测。