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VMC巡天第二十七篇:大麦哲伦云棒状恒星形成复合体中的年轻恒星结构

星系天体物理 2017-11-15 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

恒星形成是一个层级化过程,在广泛的尺度范围内形成星团、星协和复合体等年轻恒星结构。利用VISTA麦哲伦云巡天观测到的上部主序星,对大麦哲伦云棒状区域的恒星形成复合体进行了研究。上部主序星呈现出高度非均匀的分布。通过恒星密度图,将复合体内的年轻恒星结构识别为不同显著性水平的密度增强区域。我们发现这些结构呈层级化组织,即较大、较低密度的结构包含一个或多个较小、较高密度的结构。它们遵循幂律形式的大小和质量分布,以及对数正态的表面密度分布。所有这些结果支持由湍流调控的层级式恒星形成图景。通过使用具有不同星等和年龄范围的上部主序星子样本,探索了年轻恒星结构的时间演化。最年轻的子样本(中位年龄为log(τ/yr)≈7.2)包含最多的子结构,而逐渐年老的子样本则越来越缺乏子结构。最年老的子样本(中位年龄为log(τ/yr)≈8.0)在30–300 pc的空间尺度上几乎与均匀分布无法区分,表明年轻恒星结构在约100 Myr的时间尺度上完全消散。这些结果与剑鱼座30复合体及整个大麦哲伦云的特征一致,表明没有显著的环境效应。我们进一步指出,对于具有显著年龄跨度的恒星样本,分形维数可能依赖于所采用的方法。

关键词

引用

@article{arxiv.1710.00984,
  title  = {The VMC Survey XXVII. Young Stellar Structures in the LMC$'$s Bar Star-Forming Complex},
  author = {Ning-Chen Sun and Richard de Grijs and Smitha Subramanian and Kenji Bekki and Cameron P. M. Bell and Maria-Rosa L. Cioni and Valentin D. Ivanov and Marcella Marconi and Joana M. Oliveira and Andrés E. Piatti and Vincenzo Ripepi and Stefano Rubele and Ben L. Tatton and Jacco Th. van Loon},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1710.00984},
  year   = {2017}
}

备注

17 pages, 15 figures. Accepted for publication in ApJ