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分子云中最致密星团:基于集成云宽初始质量函数(ICIMF)理论的洞察

星系天体物理 2025-07-01 v1

摘要

高分辨率的ALMA、JWST和HST观测提供了对单个分子云及其内部恒星 Population 与其之间关系的前所未有的见解。我们基于ALMA对CO (2-1) 辐射强度图的集成强度识别了5个近邻星系中的分子云。我们使用JWST 21 μ\mum 数据估算分子云的恒星形成率(SFR)面积密度,并计算云中嵌入恒星 Population 的质量。在将来自HST观测中推导出的星系和星团 catalog 与识别出的分子云匹配后,我们发现分子云及其内部恒星 Population 的物理参数之间存在明确的相关性。基于总体恒星 Population 质量及其对应云的质量,我们获得了云尺度恒星形成效率(SFE)的典型值为约1.4%。最致密星团的质量 (Mcluster,maxM_{\rm cluster, max}) 与分子云的质量 (McloudM_{\rm cloud})、柱密度、SFR 和 SFR 面积密度呈正比例关系。观察到的 Mcluster,maxM_{\rm cluster, max}-McloudM_{\rm cloud} 关系可基于集成云宽初始质量函数(ICIMF)理论进行理论解释,ICIMF 理论为理解分子云及其内部恒星 Population 之间的相关性提供了定量框架。

关键词

引用

@article{arxiv.2506.23096,
  title  = {The most massive star clusters in molecular clouds: Insights from the integrated cloud-wide initial mass function (ICIMF) theory},
  author = {J. W. Zhou and Pavel Kroupa and Sami Dib},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2506.23096},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted for publication in MNRAS