星周盘

星周盘（英语：）是由气体、尘埃、微行星或轨道中围绕恒星的碰撞碎片等，组成薄饼状或环状的堆积物。它们环绕在最年轻的恒星周围，是形成行星物质的储备库。在成熟的恒星周围，他们显示微行星已经形成；在白矮星的附近，它们是在整个恒星演化过程中幸存下来的物质。这些盘状物可以在各种不同的管道上呈现出来。

  提示：此条目页的主题不是星云或原行星盘。
HD 141943和HD 191089的星周盘[1]。

年轻的恒星
条目：原行星盘

根据广为接受的恒星形成模型，有时被称为星云假说，一颗年轻恒星（原恒星）是由巨分子云内的一团物质的引力坍缩形成的。这些导入的物质具有一定量的角动量，这导致一个气态的原行星盘在转动的年轻恒星周围形成。原行星盘是由稠密气体和尘埃组成，绕着原恒星旋转的圆盘，并继续供应物质给中心恒星。它主要以气体的形式存在，而气体本身主要是氢，质量可能只有中心恒星的百分之几。主要的吸积阶段可以持续数百万年，吸积率通常在每年10−7和10−9太阳质量之间（Hartmann et al)[2]。

圆盘在所谓的金牛T星阶段逐渐冷却。在这个圆盘中，可以形成由岩石和兵组成的小尘埃颗粒；这些颗粒可以凝结成为微行星。如果圆盘有足够大的质量，吸积就会开始失控，导致行星胚胎出现。行星系统的形成被认为是恒星形成的自然结果，一颗类似太阳的恒星通常需要一亿年才能形成。

太阳系周围
艺术家想像下，围绕在过渡成年轻恒星周围的一个星周盘[3]。
  • 主小行星带：太阳系中位于火星和木星轨道之间的一个小天体库。它是行星际尘埃的来源。
  • 古柏带：超越海王星轨道的小天体区域。
  • 离散盘：超越海王星轨道的小天体区域。
  • 希尔云：在内欧特云的一个环型体。外欧特云的形状更接近球型，形成星周包层。

联星系统
天蝎座AK周围环绕的联星周盘，是在天蝎座的一个年轻恒星系统。盘面的影像是用ALMA拍摄的。

气体导入一个联星系统，就可以形成星周盘和联星周盘。这种星周盘可以方生在任何一个联星系统中，导入其中的气体含有一定程度的角动量[4]。随着角动量增加的水准，可以观察到一般星周盘形成的过程：

  • 主星周盘是绕着联星系统主星（即质量较大的恒星）运行的圆盘[4]。如果导入的气体存在着角动量，这个圆盘将通过吸积形成[4]。
  • 次星周盘是围绕联星系统的伴星（即质量较小的恒星）运行的圆盘。这个星周盘只有导入的气体有足够的角动量时才会形成。所需要的角动量取决于主星与半星的质量比。
  • 联星周盘是围绕主星和伴星运行的星周盘。联星周盘形成的时间比主星周盘和次星周盘晚，并且其内半径远大于联星系统的轨道半径。一个联星周盘的质量上限约为0.005太阳质量[5]，此时，联星系统一般不太能扰动联星周盘，使气体进一步吸积到主星周盘和次星周盘上[4]。联星周盘的一个例子是在金牛座GG周围看到的星周盘[6]。一旦星周盘形成，由于联星引力的作用，通过微转矩在星周盘的物质中产生螺旋状的密度波[4]。这些星周盘大部分与联星的平面形成轴对称，但对于巴丁-佩特森效应这样的过程是可能的[7]：未对齐的偶极子磁场[8]和辐射压力[9]使一个最初扁平的圆盘产生明显的扭曲或倾斜。

尘埃
  • 岩屑盘包括微星和少量经由碰状和蒸发产生的气体与微细的尘埃。原始的气体和小尘埃粒子已经被扩散和积累成行星[10]。
  • 黄道光或行星际尘埃是太阳系在创造时经由小行星的碰撞和彗星的蒸发产生的物质，形成在地球上的观测者在黄昏后或日出前看到沿着黄道面散射的微光。
  • 外星黄道尘是环绕着其它恒星的尘埃，类似于在太阳系中环绕着我们太阳的黄道光。

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参考数据
  1. . ESA/Hubble images. [29 April 2014]. （原始内容存档于2018-08-16）.
  2. Hartmann, L; Calvet, N; Gullbring, E; D’Alessio, P. . The Astrophysical Journal. 1998, 495: 385–400. Bibcode:1998ApJ...495..385H. doi:10.1086/305277 可免费查阅.
  3. . [21 December 2015]. （原始内容存档于2019-03-08）.
  4. Bate, M; Bonnell, A. . MNRAS. 1997, 285: 33–48. Bibcode:1997MNRAS.285...33B. doi:10.1093/mnras/285.1.33 可免费查阅.
  5. Larwood, J.D.; Papaloizou, J.C.B. . MNRAS. 1997, 285 (2): 288. Bibcode:1997MNRAS.285..288L. arXiv:astro-ph/9609145 可免费查阅. doi:10.1093/mnras/285.2.288.
  6. C. Roddier; F. Roddier; M. J. Northcott; J. E. Graves; K. Jim. . The Astrophysical Journal. 1996, 463: 326–335. Bibcode:1996ApJ...463..326R. doi:10.1086/177245.
  7. J. M. Bardeen; J. A. Petterson. . The Astrophysical Journal Letters. 1975, 195: L65–L67. Bibcode:1975ApJ...195L..65B. doi:10.1086/181711.
  8. C. Terquem; J. C. B. Papaloizou. . Astronomy and Astrophysics. 2000. Bibcode:2000A&A...360.1031T. arXiv:astro-ph/0006113 可免费查阅.
  9. J. E. Pringle. . MNRAS. 1996, 281: 357–361. Bibcode:1996MNRAS.281..357P. doi:10.1093/mnras/281.1.357 可免费查阅.
  10. Klahr, Hubert; Brandner, Wolfgang. . Cambridge University Press. 2006: 25. ISBN 0521860156.

外部链接
  • McCabe, Caer. . NASA JPL. May 30, 2007 [2007-07-17]. （原始内容存档于2016-06-12）.
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