Star formation scaling relations at ∼100 pc from PHANGS: Impact of completeness and spatial scale
Notice bibliographique
Résumé
Aims.The complexity of star formation at the physical scale of molecular clouds is not yet fully understood. We investigate the mechanisms regulating the formation of stars in different environments within nearby star-forming galaxies from the Physics at High Angular resolution in Nearby GalaxieS (PHANGS) sample. Methods.Integral field spectroscopic data and radio-interferometric observations of 18 galaxies were combined to explore the existence of the resolved star formation main sequence (Σstellarversus ΣSFR), resolved Kennicutt–Schmidt relation (Σmol. gasversus ΣSFR), and resolved molecular gas main sequence (Σstellarversus Σmol. gas), and we derived their slope and scatter at spatial resolutions from 100 pc to 1 kpc (under various assumptions). Results.All three relations were recovered at the highest spatial resolution (100 pc). Furthermore, significant variations in these scaling relations were observed across different galactic environments. The exclusion of non-detections has a systematic impact on the inferred slope as a function of the spatial scale. Finally, the scatter of the Σmol. gas + stellarversus ΣSFRcorrelation is smaller than that of the resolved star formation main sequence, but higher than that found for the resolved Kennicutt–Schmidt relation. Conclusions.The resolved molecular gas main sequence has the tightest relation at a spatial scale of 100 pc (scatter of 0.34 dex), followed by the resolved Kennicutt–Schmidt relation (0.41 dex) and then the resolved star formation main sequence (0.51 dex). This is consistent with expectations from the timescales involved in the evolutionary cycle of molecular clouds. Surprisingly, the resolved Kennicutt–Schmidt relation shows the least variation across galaxies and environments, suggesting a tight link between molecular gas and subsequent star formation. The scatter of the three relations decreases at lower spatial resolutions, with the resolved Kennicutt–Schmidt relation being the tightest (0.27 dex) at a spatial scale of 1 kpc. Variation in the slope of the resolved star formation main sequence among galaxies is partially due to different detection fractions of ΣSFRwith respect to Σstellar.
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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 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».