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http://inaoe.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1009/2615| Effect of the Accretion and Core definition on the Star Formation Rate per Free Fall Time | |
| Fabian Quesada-Zuniga | |
| Manuel Zamora-Aviles | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución-NoComercial-SinDerivadas | |
| ISM: clouds stars: formation | |
| Recently, there has been an increasing interest in studying the mass accretion from filaments to clumps and cores within molecular clouds, and their effects on the star formation efficiency (SFE). A common parameter used to characterize the SFE is the star formation efficiency per free-fall time (εf f), defined as the fraction of gas converted into stars over a free-fall time (τf f). Here we present simplified simulations of the gravitational collapse of an isolated core, varying the initial number density (n0 = 100 and 1000 cm−3) and considering open/closed boundary conditions (BCs) to allow/disallow accretion onto the numerical box. We define the core as the gas above some density threshold. The simulations start with a slight overdensity at the center of the numerical box and develop a power-low density profile, n ∝ r−p (with p ∼ 1.7), as a consequence of gravitational collapse, forming eventually a sink particle at the center of the core. Our results show that both, the BCs and the core definition, can affect the measured physical properties of the core and, consequently, the values of the SFE. We find that simulations with low mean densities (n0 ∼100 cm−3) are more sensitive to the changes in the BCs (with the open boundaries allowing more accretion in the cores than the closed boundaries), while simulations with n0 ∼1000 cm−3 maintain similar accretion rates onto the core and sink particles regardless of the boundaries. We also notice a constancy of εf f in space and time, as suggested by recent observations. This can be interpreted as a consequence of the result that a collapsing region with a stationary density profile r−2 has a value of εf f that is independent of radius and time. Recientemente, ha habido un mayor interés en estudiar el acrecimiento de masa desde filamentos a núcleos dentro de nubes moleculares, y sus efectos en la eficiencia de formación estelar (SFE). Un parámetro comúnmente utilizado para caracterizar la SFE es la eficiencia de formación estelar por tiempo de caída libre (εf f), definida como la fracción de gas convertida en estrellas durante un tiempo de caída libre (τf f). En este trabajo presentamos simulaciones simplificadas de colapso gravitacional de un núcleo aislado, variando la densidad inicial (n0 = 100 y 1000 cm−3) y considerando condiciones de frontera abiertas/cerradas (BCs) para permitir/denegar el acrecimiento dentro del dominio numérico. Definimos el núcleo como el gas por encima de cierto umbral de densidad. Las simulaciones comienzan con una ligera sobredensidad en el centro de la caja numérica y desarrollan un perfil de densidad de ley de potencias, n ∝ r−p (con p ∼ 1.7), como consecuencia del colapso gravitacional, formando finalmente una partícula sink en el centro del núcleo. Nuestros resultados muestran que tanto las BCs como la definición del núcleo pueden afectar las propiedades físicas medidas del núcleo y, por tanto, los valores de la SFE. Encontramos que las simulaciones con densidades medias bajas (n0 ∼100 cm−3) son más sensibles a los cambios en las BCs (las abiertas permitiendo un mayor acrecimiento en los núcleos que las cerradas), mientras que las simulaciones con n0 ∼1000 cm−3 mantienen tasas de acrecimiento similares hacia el núcleo y las partículas sink independiente de las fronteras. También observamos una constancia de εf f en el espacio y el tiempo, como sugieren observaciones recientes. Esto puede interpretarse como una consecuencia del resultado de que una región en colapso con un perfil de densidad estacionario r−2 tiene un valor de εf f que es independiente del radio y el tiempo. | |
| Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica | |
| 2023-08 | |
| Tesis de maestría | |
| Inglés | |
| Estudiantes Investigadores Público en general | |
| Quesada Zúñiga , F., (2023), Effect of the Accretion and Core definition on the Star Formation Rate per Free Fall Time, Tesis de Maestría, Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica. | |
| OTRAS ESPECIALIDADES ASTRONÓMICAS | |
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| Aparece en las colecciones: | Maestría en Astrofísica |
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