原始分子云的形成与碎片化
天体物理学
2007-05-23 v1
摘要
关于热力学历史、化学富集、电离化等众多问题在物理宇宙学中都有所关切，这些问题与原始结构的本质及演化密切相关。尤其值得关注的是原始星形成效率和原始初始质量函数。我们 presented 采用高分辨率三维自适应网格细化模拟的结果，这些模拟跟踪了原始分子云的坍缩及其在宇宙学体积内的后续碎片化。从 128 kpc 缩放尺度精确跟踪至 0.5 pc。同时考虑了暗物质动力学、流体力学以及所有相关化学与辐射过程（冷却），适用于以簇归一化的 CDM 结构形成模型。原始分子云约为 10 万太阳质量，通过多个形成氢分子对象（气相氢分子分子率 <~10^-4）的合并而成。随着次团块合并，冷却将温度降至约 200 K，形成多个“冷区”。在这些冷区内，发现质量约为 100 太阳、数密度 >100,000/cm^3 的准水力学压缩核心。我们发现，少于 1% 的原始气体在此类小尺度结构中冷却并坍缩至足以供原始星形成使用的高密度。此外，我们的结果表明，极端大质量天体、超大质量黑洞、或大量气体碎片化为棕矮星或木星大小碎片的形成，与文献中各种论点形成鲜明对比。UV 光子逃出率（hν>11 eV）预计非常小。
引用
@article{arxiv.astro-ph/9810215,
title = {The Formation and Fragmentation of Primordial Molecular Clouds},
author = {Tom Abel and Greg L. Bryan and Michael L. Norman},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9810215},
year = {2007}
}
备注
Contributions to the Proceedings of the MPA/ESO Conference "Evolution of LSS: from Recombination to Garching", Garching, August 2-7, 1998. LaTeX (uses tp.sty, psfig.sty), 5 pages, 2 figs