Cirkumstellär skiva

En cirkumstellär skiva  är en toro- eller ringformad ansamling av gas, damm, planetesimaler eller asteroider i omloppsbana runt en stjärna [1] .

Som regel är de i unga stjärnor en källa till material från vilket planeter kan bildas, i äldre är de ett redan bildat system, och i vita dvärgar är de det som finns kvar av systemet.

Unga stjärnor

Enligt nebuloshypotesen , som förklarar bildandet och utvecklingen av planetsystem, bildas protostjärnor av gravitationskollapsen av materia i molekylära moln . Moln har initialt en viss rörelsemängd , som bevaras efter kompression, på grund av vilket en protoplanetär skiva finns kvar runt den roterande stjärnan, vars massa kan vara upp till flera procent av stjärnans massa. I framtiden börjar planetesimals bildas , och sedan planeter [2] .

Binära system

Diskar i binära system kan vara av två typer: i det första fallet har bara en stjärna en disk, och i det andra systemet. Vad skivan kommer att vara beror på vinkelmomentet för ämnet som kommer in i systemet [3] :

• Om materien har en liten rörelsemängd, kommer materien att gå i omloppsbana runt en mer massiv stjärna. Detta sker till exempel under ansamling av materia [3] .
• Om materiens rörelsemängd är större, kommer den att gå i omloppsbana runt en mindre massiv stjärna. Vilken rörelsemängd som är tillräcklig beror på förhållandet mellan stjärnornas massor [3] .
• För flera banor krävs det största rörelsemängdsmängd, och radien för en sådan bana bör vara mycket större än avståndet mellan stjärnorna i systemet. Den begränsande massan för en sådan skiva är 0,005 M ☉ , med en större massa kommer denna skiva att falla in i stjärnornas banor separat. En sådan disk finns i GG Taurus- systemet [3] [4] [5] .

Hur som helst kan skivorna i ett sådant system bilda densitetsvågor på grund av attraktion från den andra komponenten i systemet [3] .

Planet för en skiva med flera omloppsbanor kan skilja sig från planet för stjärnors banor. ALMA- studier har visat att i nära binära system, som regel, sammanfaller dessa plan, och för binärer med en period på mer än en månad är de ofta olika [6] . I det fall då förhållandet mellan stjärnornas massor i systemet är nära enhet, delas en sådan skiva i två föregående skivor som inte är förbundna med varandra [4] .

Disktyper

• Resterande skivor består främst av planetesimaler och damm. Det finns inte mycket gas i dem, och den bildades främst som ett resultat av kollisioner av planetesimaler, eftersom de initiala gasreserverna redan hade samlats på planeterna [7] .
• Interplanetära dammmoln är resultatet av asteroidkollisioner och avdunstning av kometer. I solsystemet observeras de från jorden som zodiakalljus .

Circumstellar skivor i solsystemet

• asteroidbälte ;
• Kuiperbälte ;
• Spridd skiva ;
• Hills moln, inre av Oort moln ;

Anteckningar

1. ↑ ALMA avslöjar planetariska byggplatser . Hämtad 21 december 2015. Arkiverad från originalet 8 mars 2019. (obestämd)
2. ↑ Kononovich E.V., Moroz V.I. Allmän kurs i astronomi. — 2:a, rättad. - URSS, 2004. - S. 353. - 544 sid. — ISBN 5-354-00866-2 .
3. ↑ 1 2 3 4 5 Bate, M; Bonnell, A. Accretion under binär stjärnbildning - II. Gasansamling och skivbildning  (engelska)  // MNRAS  : journal. - 1997. - Vol. 285 . - S. 33-48 . - doi : 10.1093/mnras/285.1.33 . - .
4. ↑ 12 Larwood , JD; Papaloizou, JCB Den hydrodynamiska responsen hos en lutad cirkumbinär skiva: linjär teori och icke-linjära numeriska simuleringar  // MNRAS  :  journal. - 1997. - Vol. 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. Adaptiv optik avbildning av GG Tauri: Optisk detektion av den cirkumbinära ringen  (engelska)  // The Astrophysical Journal  : journal. - IOP Publishing , 1996. - Vol. 463 . - s. 326-335 . - doi : 10.1086/177245 . - .
6. ↑ De märkliga banorna för "Tatooine " planetariska skivor  . National Radio Astronomy Observatory . Hämtad 21 mars 2020. Arkiverad från originalet 21 mars 2020.
7. ↑ Klahr, Hubert; Brandner, Wolfgang. Planetbildning. - Cambridge University Press , 2006. - P. 25. - ISBN 0-521-86015-6 .
8. ↑ Circumstellar Disks HD 141943 och HD 191089 . Arkiverad från originalet den 16 augusti 2018. Hämtad 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 Arkiverad 25 oktober 2019 på Wayback Machine

Länkar

• McCabe, Caer Catalog of Resolved Circumstellar Disks . NASA JPL (30 maj 2007). Hämtad 17 juli 2007. Arkiverad från originalet 12 juni 2016. (obestämd)
• Bildgalleri av dammdiskar arkiverade 27 september 2011 på Wayback Machine (från Paul Kalas , " Circumstellar Disk Learning Site Archived 15 March 2012 at the Wayback Machine )"