Swirls of FIRE: spatially resolved gas velocity dispersions and star formation rates in FIRE-2 disc environments
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT We study the spatially resolved (sub-kpc) gas velocity dispersion (σ)–star formation rate (SFR) relation in the FIRE-2 (Feedback in Realistic Environments) cosmological simulations. We specifically focus on Milky Way-mass disc galaxies at late times (z ≈ 0). In agreement with observations, we find a relatively flat relationship, with σ ≈ 15–30 km s−1 in neutral gas across 3 dex in SFRs. We show that higher dense gas fractions (ratios of dense gas to neutral gas) and SFRs are correlated at constant σ. Similarly, lower gas fractions (ratios of gas to stellar mass) are correlated with higher σ at constant SFR. The limits of the σ–ΣSFR relation correspond to the onset of strong outflows. We see evidence of ‘on-off’ cycles of star formation in the simulations, corresponding to feedback injection time-scales of 10–100 Myr, where SFRs oscillate about equilibrium SFR predictions. Finally, SFRs and velocity dispersions in the simulations agree well with feedback-regulated and marginally stable gas disc (Toomre’s Q = 1) model predictions, and the simulation data effectively rule out models assuming that gas turns into stars at (low) constant efficiency (i.e. 1 per cent per free-fall time). And although the simulation data do not entirely exclude gas accretion/gravitationally powered turbulence as a driver of σ, it appears to be subdominant to stellar feedback in the simulated galaxy discs at z ≈ 0.
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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 | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».