原恒星坍缩过程中的尘埃动力学

当尘埃与气体的耦合较差时，尘埃与气体的动力学可能彼此截然不同。在原生行星盘中，众所周知尘埃与气体的这种退耦会导致多样化的空间结构和尘气比。在本文中，我们研究在原生行星盘形成之前的原恒星坍缩更早阶段的尘埃与气体动力学。我们发现对于尺寸 < 10 微米的尘埃颗粒，在旋转的恒星前核坍缩过程中尘埃耦合良好，且坍缩期间尘气比变化很小。然而，若存在更大的颗粒，它们在坍缩期间可能具有与气体非常不同的轨迹，导致尘埃颗粒向中面沉降和/或穿过中面的振荡。若恒星前核中存在大颗粒，这可能在恒星形成的最早阶段产生尘气比的变化以及大、小尘埃颗粒的极不同分布。