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ALMA 会揭示原星团真实的核心质量函数吗?

星系天体物理 2023-05-05 v2

摘要

表征恒星形成区中的前恒星核是验证恒星形成理论模型的重要一步。得益于亚角秒分辨率,ALMA 观测有可能提供距离数 kpc 内的前恒星核样本,从而可以瞄准大质量恒星形成区。然而,从湍流星云尘埃连续谱观测中提取真实核心会受到复杂投影效应的影响。本工作中,我们在理想化的柱密度图情形以及更真实的合成 1.3 mm ALMA 观测情形下研究核心提取问题。分析在我们 250 pc 模拟中 12 个高柱密度区上进行。我们发现导出的核心质量极不可靠,合成 ALMA 图中选出的核心质量与相应三维核心质量之间仅存在微弱关联。合成图中探测到的真实三维核心比例随质量单调增加,且始终低于 50%。在 1M\sim 1\,M_{\odot} 以上,由柱密度图导出的核心质量函数比三维核心更陡,而合成 ALMA 图的核心质量函数斜率更接近真实三维核心。由于质量不确定性,若要用 kpc 距离原星团的 ALMA 观测检验恒星形成模型,来自真实模拟的恰当指导至关重要。

关键词

引用

@article{arxiv.2301.07398,
  title  = {Will ALMA Reveal the True Core Mass Function of Protoclusters?},
  author = {Paolo Padoan and Veli-Matti Pelkonen and Mika Juvela and Troels Haugbølle and Åke Nordlund},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2301.07398},
  year   = {2023}
}

备注

20 pages, 21 figures, MNRAS, in press