中國天文學家在星團中原行星盤形成和演化的研究取得進展


新疆天文台天體化學研究團組副研究員肖凜在星團中原行星盤的形成和演化的研究中,分析了分子云核性質對原行星盤外光蒸發效率的影響。

星團中原行星盤的形成和演化經常受到高恆星密度或者鄰近大質量恆星光輻射的影響。大質量的OB恆星具有極強的極紫外和遠紫外輻射,因此鄰近的原行星盤或許被加熱、蒸發,這些特性對研究原行星盤性質的多樣性具有重要意義。

由於外光蒸發強度主要由盤的引力勢阱深度決定,因此外光蒸發速率是中心恆星質量和原行星盤尺寸的函數。分子云核坍塌的性質設定了原行星盤形成的初始條件,進而影響恆星質量和星盤尺寸的演化。科研人員計算結果顯示分析雲核的性質極大地影響盤外光蒸發效率。對於角速度極小的雲核,多數的雲核物質直接掉落到中心恆星或者恆星附近的盤上,即使源於附近大質量恆星的光輻射強度大,盤的外光蒸依然受到抑制。在這種條件下,原行星盤的演化主要由盤的黏滯性質決定。若雲核的角速度極大,核物質掉落的位置遠離中心恆星。外光蒸強度極高,盤物質被大量蒸發。最終,恆星質量極小並且盤壽命極短。科研者的研究說明了星團中原行星盤觀測性質的多樣性與分子雲核物理性質的多樣性相關。

【圖、文:節錄自中國科學院新疆天文台網頁;新聞訊息由林景明提供】研究全文刊登在已經出版的《天體物理學報》

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