通过盘吸积生长的年轻恒星的冷却

在初始形成阶段，年轻恒星必须通过吸积坍缩原恒星云中心形成的星周盘来获取其质量的很大一部分。在此期间，穿过盘的质量吸积率可达 $10^{-6}$-$10^{-5} M_\odot$/yr，导致恒星表面附近释放大量能量。我们研究了热内盘产生的辐射对吸积中的全对流低质量恒星表面性质的影响，并考察了年轻褐矮星和巨行星等天体。在高吸积率下，辐射使赤道区域的表面温度升高至高于无吸积时恒星应具有的光球层温度 $T_0$。而盘辐射较弱的高纬度（极地）部分恒星表面，其温度保持在 $T_0$ 水平。在强辐射区域，全对流内部之上会形成近乎等温的外层辐射区，导致源自恒星收缩的局部内部冷却通量受到抑制（类似的抑制也发生在被辐射的“热木星”中）。该辐射区的性质可能决定了有多少热能平流进入恒星的对流内部。与非吸积情况相比，整个恒星表面集成的总本征光度在某些系统中降低了数倍（如年轻褐矮星、类星体盘中的恒星、正在形成的巨行星），这可能导致恒星收缩的延缓。受其盘辐射的恒星和褐矮星倾向于主要通过其冷的极地区域损失能量，而通过盘吸积的年轻巨行星则通过其整个表面冷却。