Evidence for a bottom-light initial mass function in massive star clusters
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT We have determined stellar mass functions of 120 Milky Way globular clusters and massive Large Magellanic Cloud/Small Magellanic Cloud star clusters based on a comparison of archival Hubble Space Telescope photometry with a large grid of direct N-body simulations. We find a strong correlation of the global mass function slopes of star clusters with both their internal relaxation times and their lifetimes. Once dynamical effects are being accounted for, the mass functions of most star clusters are compatible with an initial mass function described by a broken power-law distribution N(m) ∼ mα with break masses at 0.4 and 1.0 M⊙ and mass function slopes of αLow = −0.3 for stars with masses m < 0.4 M⊙, αHigh = −2.30 for stars with m > 1.0 M⊙, and αMed = −1.65 for intermediate-mass stars. Alternatively, a lognormal mass function with a characteristic mass log MC = −0.36 and width σC = 0.28 for low-mass stars and a power-law mass function for stars with m > 1 M⊙ also fit our data. We do not find a significant environmental dependence of the initial mass function on cluster mass, density, global velocity dispersion, or metallicity. Our results lead to a larger fraction of high-mass stars in globular clusters compared to canonical Kroupa/Chabrier mass functions, increasing the efficiency of self-enrichment in clusters and helping to alleviate the mass budget problem of multiple stellar populations in globular clusters. By comparing our results with direct N-body simulations, we finally find that only simulations in which most black holes are ejected by natal birth kicks correctly reproduce the observed correlations.
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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 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 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 ».