Circumstellar disk

En circumstellar disk  er en toro- eller ringformet ophobning af gas, støv, planetesimaler eller asteroider i kredsløb om en stjerne [1] .

Som regel er de i unge stjerner en kilde til materiale, hvorfra planeter kan dannes, i ældre er de et allerede dannende system, og i hvide dværge er de det, der er tilbage af systemet.

Unge stjerner

Ifølge nebulære hypotese , som forklarer dannelsen og udviklingen af ​​planetsystemer, dannes protostjerner ved gravitationssammenbrud af stof i molekylære skyer . Skyer har i starten en vis vinkelmomentum , som bevares efter kompression, på grund af hvilket en protoplanetarisk skive forbliver omkring den roterende stjerne, hvis masse kan være op til flere procent af stjernens masse. I fremtiden begynder planetesimaler at danne , og derefter planeter [2] .

Binære systemer

Diske i binære systemer kan være af to typer: i det første tilfælde har kun en stjerne en disk, og i det andet systemet. Hvad disken vil være afhænger af vinkelmomentet af stoffet, der kommer ind i systemet [3] :

• Hvis stoffet har et lille vinkelmomentum, vil stoffet gå i kredsløb om en mere massiv stjerne. Dette sker for eksempel under ophobning af stof [3] .
• Hvis stoffets vinkelmomentum er større, vil det gå i kredsløb om en mindre massiv stjerne. Hvilket vinkelmoment, der vil være tilstrækkeligt, afhænger af forholdet mellem stjernernes masser [3] .
• For flere kredsløb er det største vinkelmomentum nødvendigt, og radius af en sådan bane bør være meget større end afstanden mellem stjernerne i systemet. Den begrænsende masse for en sådan skive er 0,005 M ☉ , med en større masse vil emnet for denne skive falde ind i stjernernes kredsløb separat. En sådan disk findes i GG Taurus -systemet [3] [4] [5] .

Under alle omstændigheder kan skiverne i et sådant system danne tæthedsbølger på grund af tiltrækning fra den anden komponent af systemet [3] .

Planet på en disk med en multipel bane kan afvige fra planet for stjerners kredsløb. ALMA undersøgelser har vist, at i tætte binære systemer som regel falder disse planer sammen, og for binære filer med en periode på mere end en måned er de ofte forskellige [6] . I det tilfælde, hvor forholdet mellem stjernernes masser i systemet er tæt på enhed, er en sådan skive opdelt i to forudgående skiver , der ikke er forbundet med hinanden [4] .

Disktyper

• Resterende skiver består primært af planetesimaler og støv. Der er ikke meget gas i dem, og det blev hovedsageligt dannet som et resultat af kollisioner af planetesimaler, da de oprindelige gasreserver allerede havde samlet sig på planeterne [7] .
• Interplanetariske støvskyer er resultatet af asteroidekollisioner og fordampning af kometer. I solsystemet observeres de fra Jorden som stjernetegnslys .

Circumstellar diske i solsystemet

• asteroidebælte ;
• Kuiper bælte ;
• Spredt skive ;
• Hills sky, indre af Oort skyen ;

Noter

1. ↑ ALMA afslører planetariske byggepladser . Hentet 21. december 2015. Arkiveret fra originalen 8. marts 2019. (ubestemt)
2. ↑ Kononovich E.V., Moroz V.I. Generelt astronomikursus. — 2., rettet. - URSS, 2004. - S. 353. - 544 s. — ISBN 5-354-00866-2 .
3. ↑ 1 2 3 4 5 Bate, M; Bonnell, A. Accretion under binær stjernedannelse - II. Gasdannelse og  skivedannelse (engelsk)  // MNRAS  : journal. - 1997. - Bd. 285 . - S. 33-48 . - doi : 10.1093/mnras/285.1.33 . - .
4. ↑ 12 Larwood , JD; Papaloizou, JCB Den hydrodynamiske reaktion af en vippet cirkumbinær skive: lineær teori og ikke-lineære numeriske simuleringer  // MNRAS  :  journal. - 1997. - Bd. 285 , nr. 2 . — S. 288 . - doi : 10.1093/mnras/285.2.288 . - . - arXiv : astro-ph/9609145 .
5. ↑ C. Roddier; F. Roddier; MJ Northcott; JE Graves; K. Jim. Adaptive optics imaging of GG Tauri: Optical detection of the circumbinary ring  (engelsk)  // The Astrophysical Journal  : journal. - IOP Publishing , 1996. - Vol. 463 . - s. 326-335 . - doi : 10.1086/177245 . - .
6. ↑ De mærkelige baner for 'Tatooine ' planetskiver  . National Radio Astronomy Observatory . Hentet 21. marts 2020. Arkiveret fra originalen 21. marts 2020.
7. ↑ Klahr, Hubert; Brandner, Wolfgang. Planetdannelse. - Cambridge University Press , 2006. - S. 25. - ISBN 0-521-86015-6 .
8. ↑ Circumstellar Disks HD 141943 og HD 191089 . Arkiveret fra originalen den 16. august 2018. Hentet 29. april 2014.

Litteratur

• Lucio Mayer, Thomas Quinn, James Wadsley & Joachim Stadel, 2002, Formation of Giant Planets by Fragmentation of Protoplanetary Disks , Science, 298:1756-1759, arXiv-Preprint Arkiveret 25. oktober 2019 på Wayback Machine

Links

• McCabe, Caer Catalogue of Resolved Circumstellar Disks . NASA JPL (30. maj 2007). Hentet 17. juli 2007. Arkiveret fra originalen 12. juni 2016. (ubestemt)
• Billedgalleri af støvdiske arkiveret 27. september 2011 på Wayback Machine (fra Paul Kalas , " Circumstellar Disk Learning Site Archived 15 March 2012 at the Wayback Machine )"