UV放射フィードバックによる巨大分子雲の星形成効率と分散:重力有界性と磁場への依存性【JST・京大機械翻訳】

Kim Jeong-Gyu; Ostriker Eve C.; Filippova Nina

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202214595960139 整理番号：21P0061403

UV放射フィードバックによる巨大分子雲の星形成効率と分散:重力有界性と磁場への依存性【JST・京大機械翻訳】

Star Formation Efficiency and Dispersal of Giant Molecular Clouds with UV Radiation Feedback: Dependence on Gravitational Boundedness and Magnetic Fields

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発行年： 2020年11月16日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2021年02月22日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

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分子雲は乱流と磁場によって支持されるが,雲のライフサイクルと星形成効率(SFE)への影響を定量化することは未解決の問題である。UV放射フィードバックによる星形成巨大分子雲(GMCs)の放射MHDシミュレーションを行い,光線追跡によるUV放射の伝搬を水素光化学に結合した。初期ビリアルパラメータ(1≦α_v,0≦5)または無次元質量対磁気フラックス比(0.5~8および∞)のいずれかで変化する10GMCモデルを考察した。初期質量10 ̄5M_odotと半径20pcを固定した。各モデルは,5つの異なる初期乱流実現によって実行される。ほとんどのモデルにおいて,分子ガス除去(主に光蒸発による)の恒星形成と時間スケールは4~8Myrである。最終SFE(ε_*)と自由落下時間当たりの時間平均SFE(ε_ff)は,強い乱流と磁場によって減少した。ε_*中央値は2.1%~9.5%であった。ε_ffの中央値は,以前の解析的理論とシミュレーションとの定性的一致において,1.0%と8.0%の間と,α_v,0との反相関であった。しかしながら,瞬間的ガス特性とクラスタ光度に基づく時間依存α_v(t)とε_ff,obs(t)は,急速な発展のために正に相関し,星形成理論の観測検証を困難にする。ε_ff,obs(t)≒2%の中央値は観測値と類似している。従来のビリアルパラメータは,平均で2倍以内の真の重力有界性を推定するが,磁気支持と速度異方性を無視することは,時々大きな逸脱を生じる。磁気的に亜臨界のGMCsは,それらの非現実的な柱状流出,長い寿命,および放射の低い逃避率を与える大規模な星形成のサイトを代表できない。【JST・京大機械翻訳】

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星雲 , 宇宙線起源

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