The fraction of star formation that results in bound star clusters is influenced by the density spectrum in which stars are formed and by the response of the stellar structure to gas expulsion. We analyse hydrodynamical simulations of turbulent fragmentation in star-forming regions to assess the dynamical properties of the resulting population of stars and (sub)clusters. Stellar subclusters are identified using a minimum spanning tree algorithm. When considering only the gravitational potential of the stars and ignoring the gas, we find that the identified subclusters are close to virial equilibrium (the typical virial ratio Q_vir~0.59, where virial equilibrium would be Q_vir~0.5). This virial state is a consequence of the low gas fractions within the subclusters, caused by the accretion of gas onto the stars and the accretion-induced shrinkage of the subclusters. Because the subclusters are gas-poor, up to a length scale of 0.1-0.2 pc at the end of the simulation, they are only weakly affected by gas expulsion. The fraction of subclusters that reaches the high density required to evolve to a gas-poor state increases with the density of the star-forming region. We extend this argument to star cluster scales, and suggest that the absence of gas indicates that the early disruption of star clusters due to gas expulsion (infant mortality) plays a smaller role than anticipated, and is potentially restricted to star-forming regions with low ambient gas densities. We propose that in dense star-forming regions, the tidal shocking of young star clusters by the surrounding gas clouds could be responsible for the early disruption. This `cruel cradle effect' would work in addition to disruption by gas expulsion. We suggest possible methods to quantify the relative contributions of both mechanisms.
The Evolution of the Fractions of Quiescent and Star-forming Galaxies as a Function of Stellar Mass Since z=3: Increasing Importance of Massive, Dusty Star-forming Galaxies in the Early Universe
利用UltraVISTA DR 1和3D-HST星表,我们构建了一个恒星质量完整的样本,其独特的组合调查的体积和深度,研究的分数的演化的静止星系,适度清晰的恒星形成的星系,尘埃恒星形成的星系作为一个函数的恒星质量在红移间隔$0.2 \le z \le 3.0$。我们发现,尘埃恒星形成星系的整体星系人口中的作用变得更加重要,随着恒星质量的增加,并迅速增长的红移。具体来说,尘埃恒星形成星系占主导地位的星系人口与$\log{(M_{\rm star}/M_{\odot})} \gtrsim 10.3$在$z\gtrsim2$。尘埃和非尘埃恒星形成星系的比例作为恒星质量的函数,随红移的变化很小。尘埃恒星形成星系在$\log{(M_{\rm star}/M_{\odot})} \gtrsim 10.0-10.5$的恒星形成种群中占主导地位,是$\sim$ 3-5的一个因子,而在$\log{(M_{\rm star}/M_{\odot})} \lesssim 10$中,清晰的恒星形成星系占主导地位。在$\log{(M_{\rm star}/M_{\odot})} > 10.5$,红色星系在所有红移$z<3$的星系群中占主导地位,这可能是因为它们处于静止状态(在晚期)或尘埃恒星形成(在早期宇宙)。
Effects of Stellar Feedback on Stellar and Gas Kinematics of Star-Forming Galaxies at 0.6<z<1.0
最近的放大宇宙学模拟表明,恒星反馈可以使低质量星系中暗物质晕的内部密度分布变平。恒星/气体速度色散($σ_{star}$,$σ_{gas}$)和特定的恒星形成率(sSFR)之间的相关性的预测作为恒星反馈的作用,重塑的暗物质密度分布的观测测试。在这项工作中,我们通过研究LEGA-C调查中$0.6<z<1.0$的恒星形成星系样本来测试这一预测的有效性,该调查提供了恒星和气体运动学的高信噪比测量。我们发现,一个微弱的,但显着的相关性$σ_{star}$(和$σ_{gas}$)和sSFR确实存在的星系在最低质量仓(M $_\ast\sim10^{10}\,$ M $_\odot$)。这种相关性,尽管有$\sim$ 35%的散射,适用于不同的恒星形成示踪剂,并随着红移而变得更强。这一结果与红移越高的恒星形成率越高的理论相一致,而M $_\ast\lesssim10^{10}\,$ M $_\odot$的星系还没有形成一个圆盘。因此,它们的引力势较浅,更容易受到恒星反馈的扰动。观测到的$σ_{star}$(和$σ_{gas}$)和sSFR之间的相关性支持宇宙学模拟预测的情景,即反馈驱动的外流导致引力势的波动,使低质量星系的密度分布变平。
Comparing the Nebular and Stellar Dust Attenuation Curves in Nearby Star-Forming Galaxies
Korea Astronomy and Space Science Institute (KASI)(韩国天文与空间科学研究院);Department of Earth Science Education, Kyungpook National University(庆北国立大学地球科学教育系);Department of Astronomy and Space Science, Chungnam National University(忠南国立大学天文学与空间科学系);Astronomy Program, Department of Physics and Astronomy, Seoul National University(首尔国立大学物理天文学系天文学项目);SNU Astronomy Research Center, Seoul National University(首尔国立大学天文研究中心);Institute for Data Innovation in Science, Seoul National University(首尔国立大学数据创新科学研究院)
J-PLUS: The stellar mass function of quiescent and star-forming galaxies at 0.05 <= z <= 0.2
CEFCA(西班牙天文观测中心);Instituto de Física de Cantabria-CSIC(坎塔布里亚物理研究所-西班牙高等科学研究理事会);INAF - Astronomical Observatory of Trieste(意大利国家天体物理研究所的里雅斯特天文台);IFPU - Institute for Fundamental Physics of the Universe(宇宙基础物理研究所);Instituto de Astrofísica de Andalucía (CSIC)(安达卢西亚天体物理研究所-西班牙高等科学研究理事会);Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利群岛天体物理研究所)
利用J-PLUS第三数据释放的12波段光学光度数据,研究0.05 ≤ z ≤ 0.2范围内静止和恒星形成星系的恒星质量函数,通过Schechter函数拟合发现静止星系的特征质量比恒星形成星系大0.4dex,且恒星形成星系的淡端斜率更陡。
The Evolution of Brightest Cluster Galaxies in the Nearby Universe I: Colours and Stellar Masses from the Sloan Digital Sky Survey and Wide Infrared Survey Explorer
Relations of stellar mass between electron temperature-based metallicity of star-forming galaxies in a wide mass range
We select 947 star-forming galaxies from SDSS-DR7 with [O~{ \sc iii}] $λ$ 4363 emission lines detected at a signal-to-noise {ratio }larger than 5 $σ$ . Their electron temperatures and direct oxygen abundances are {then }determined. {W}e compare the results from different methods. $t_2$ {, the} electron temperature in {the }low ionization region{,} estimated from $t_3$ {, that} in {the }high ionization region{,} {is} compared {using} three analysis relations between $t_2-t_3$ {. These} show obvious differences, which result in some different ionic oxygen abundances. The results of $t_3$ , $t_2$…
JWST+ALMA reveal the build up of stellar mass in the cores of dusty star-forming galaxies at Cosmic Noon
University of Massachusetts, Amherst(马萨诸塞大学阿默斯特分校);Cosmic Dawn Center (DAWN)(黎明宇宙中心);Tufts University(塔夫茨大学);University of Geneva(日内瓦大学);Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所);Technical University of Denmark(丹麦技术大学)
Stellar Absorption Line Analysis of Local Star-Forming Galaxies: The Relation Between Stellar Mass, Metallicity, Dust Attenuation and Star Formation Rate
How magnetic field and stellar radiative feedback influences the collapse and the stellar mass spectrum of a massive star forming clump
尽管经过几十年的理论努力,恒星初始质量函数(IMF)的物理起源仍然存在争议。我们的目标是了解各种物理过程,如辐射恒星反馈,磁场和非理想磁流体力学的IMF的影响。考虑辐射反馈和磁场,我们提出了一系列的数值模拟塌陷1000 M $_\odot$团块的空间分辨率下降到1 AU。理想和非理想的MHD运行,并考虑各种辐射反馈效率。我们还开发了分析模型,我们面对的数值结果。计算中的恒星所产生的光度的总和,它比较以及与大质量恒星形成团块的观测报告的热光度。温度,速度和密度也被发现与最近的观测结果吻合得很好。一般来说,模拟推断的恒星质量谱并不严格通用,特别是随着磁场强度的变化而变化。它还受到辐射反馈效率的选择的影响。在所有的模拟中,发现恒星分布在大约$M_{min} \simeq$ 0.1 M $_\odot$处急剧下降,这很可能是高密度尘埃不透明度引起的绝热行为的结果。因此,当磁性和热载体的组合不太大时,质量分布呈现位于0.3-0.5 M $_\odot$处的峰。当磁性和热支持很大时,质量分布更好地描述为平台,即$d N / d \log M \propto M^{-Γ}$,$Γ\simeq 0$。删节
On the Last 10 Billion Years of Stellar Mass Growth in Star-Forming Galaxies
恒星形成率-恒星质量关系(SFR-M*)及其演化(即,SFR主序)描述了给定恒星质量和给定红移的星系的增长率。假设现在的恒星形成星系在过去总是恒星形成的,这些增长率观测可以被整合来计算平均恒星形成历史(SFH)。使用这种主序列积分(MSI)方法,我们可以追溯到现在的大质量恒星形成星系,当它们是当前恒星质量的10-20%时。在这些时期的整合是强大的:支持我们的计算的SFR数据是一致的恒星质量密度在这个政权的演变。这些SFH的分析近似。基于积分的结果重申了以前的建议,即目前的恒星形成星系形成几乎所有的恒星质量在z <2. It follows that massive galaxies observed at z>2不是典型的祖先恒星形成星系今天。我们还检查基于MSI的SFH对那些从化石记录的分析推断-从光谱能量分布(SED)的恒星形成星系在斯隆数字巡天,和色星等图(CMD)的矮不规则星系解决恒星。一旦考虑到恒星星族年龄的不确定性,主序列与基于SED的SFH(来自VESPA)非常一致。外推SFR主序星观测到矮星系,我们发现的ACS附近的星系巡天金库和本星系群星系的CMD分析的MSI结果和SFH之间的差异。解析出的矮星系似乎比主序列趋势所暗示的要慢得多,也比质量稍高的SED分析星系慢。这种差异可能标志着SFH测定的问题,但它也可能标志着在最低恒星质量下恒星形成趋势的转变。
Reproducing the UVJ Color Distribution of Star-forming Galaxies at 0.5 < z < 2.5 with a Geometric Model of Dust Attenuation
我们分析了0.5 < z < 2.5时恒星形成星系的静止坐标系U-V和V-J色的分布。使用恒星星族合成,随机恒星形成的历史,和一个简单的处方的尘埃衰减,占星系的形状和倾角,我们构建了一个模型的星系颜色的分布。只有两个自由参数,这个模型能够再现观测到的星系的颜色作为一个函数的红移和恒星质量非常好。我们的分析表明,在给定的红移和恒星质量下,恒星形成星系的尘埃衰减值范围很广,几乎完全是由于倾斜的影响;如果所有星系都被观察到,它们将显示出非常相似的尘埃衰减。这一结果具有重要意义的解释尘埃衰减测量,紫外和红外光度的治疗,数值模拟和观测之间的比较。
The stellar mass versus stellar metallicity relation of star-forming galaxies at $1.6\le z\le3.0$ and implications for the evolution of the $α$-enhancement