旋涡星系中嵌入星团的的形成与早期演化

我们提出 Ekster，一种在活动星系模拟中从诞生起模拟星团的新方法，该方法将光滑粒子流体动力学（SPH）方法 Phantom 与 $N$ 体方法 PeTar 相结合。借助 Ekster，可以在气体分辨率仅中等偏高的模拟中模拟单个恒星，从而让我们能够研究星系的整个区段，而不再局限于单个云。我们利用该方法模拟旋臂中的恒星与星团形成，从两个具有不同旋臂势的星系模型出发，研究大质量巨分子云（GMC）以及含有低质量云的旋臂区域。我们从预运行的星系模拟中选取这些区域，对粒子进行重采样以获得更高分辨率。随后对这些区域重新模拟 3 Myr，以研究星团在何处以及如何形成。我们分析了这些区域中嵌入星团的早期演化。我们发现，在旋臂更强时更常见的大质量 GMC 区域，比含有低质量云的旋臂区段形成质量更大的星团。星团既通过吸积气体形成，也通过与其他原星团并合形成，后者在更致密的 GMC 区域中发生得更频繁。