A maximum stellar surface density in dense stellar systems
Notice bibliographique
Résumé
Abstract We compile observations of the surface mass density profiles of dense stellar systems, including globular clusters in the Milky Way and nearby galaxies, massive star clusters in nearby starbursts, nuclear star clusters in dwarf spheroidals and late-type discs, ultra-compact dwarfs, and galaxy spheroids spanning the range from low-mass ‘cusp’ bulges and ellipticals to massive ‘core’ ellipticals. We show that in all cases the maximum stellar surface density attained in the central regions of these systems is similar, Σmax ∼ 1011 M⊙ kpc−2 (∼20 g cm−2), despite the fact that the systems span ∼7 orders of magnitude in total stellar mass M* and ∼5 in effective radius Re, and have a wide range in effective surface density M*/R2e. The surface density limit is reached on a wide variety of physical scales in different systems and is thus not a limit on three-dimensional stellar density. Given the very different formation mechanisms involved in these different classes of objects, we argue that a single piece of physics likely determines Σmax. The radiation fields and winds produced by massive stars can have a significant influence on the formation of both star clusters and galaxies, while neither supernovae nor black hole accretion is important in star cluster formation. We thus conclude that feedback from massive stars likely accounts for the observed Σmax, plausibly because star formation reaches an Eddington-like flux that regulates the growth of these diverse systems. This suggests that current models of galaxy formation, which focus on feedback from supernovae and active galactic nuclei, are missing a crucial ingredient.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».