磁场对全球团块中第二代恒星形成的影响

我们利用3D辐射-磁流体动力学模拟，探讨了磁场在原初全球团块(GC)中第二代(SG)恒星形成中的先前未探索的作用。该研究基于渐近巨星段(AGB)情景，纳入了来自AGB星的光离化反馈与恒星风。我们在一个年龄为$34$ Myr、质量为$10^6$太阳质量的原初GC中，位于磁化、均匀星际介质(ISM)中，模拟了SG形成。我们的结果表明，磁场强度和取向的差异显著影响GC周围的气体几何与SG恒星形成区。总体而言，磁场将SG形成限制在GC的极中心，强磁场倾向于形成更紧凑的SG团块。对于磁场强度为$0.5$和$5$微高斯的情况，形成的SG恒星质量几乎无显著变化。然而，在强磁场($50$微高斯)下，当磁场与GC运动方向平行时，总SG质量增加$25$%；当磁场与GC运动方向垂直时，总SG质量减少$70$%。这种变化反映了磁场如何影响气体吸积——我们的计算表明，除非存在强垂直磁场，否则GC从ISM吸积的气体略占优势；在强垂直磁场情况下，气体吸积被有效抑制。此外，更强的磁场限制了GC保留其 ejecta 的能力，导致形成低氦丰度的恒星。相比之下，强垂直磁场会产生最高氦丰度的SG恒星，这些恒星源自AGB ejecta。