外部环境对原恒星盘演化的影响

利用数值流体动力学模拟，我们研究了嵌入低密度外部环境中的亚太阳质量前恒星核的引力坍缩。研究了四种具有不同外部环境旋转幅度和方向（相对于中心核）的模型，并与孤立模型进行了比较。我们发现，来自外部环境的物质吸积会显著改变盘的性质，使其不同于孤立模型中观察到的情况。取决于外部环境的旋转幅度和方向，可以形成各种类型的盘，包括因低角动量外部物质吸积而收缩尺寸的致密盘（<= 200 AU），以及因高角动量外部物质吸积而形成的延展盘。前者通常对引力碎裂稳定，而后者易于发生碎裂并形成带有亚恒星/极低质量伴星的恒星系统。在外部环境反向旋转的情况下，当吸积物质具有低角动量时，可形成非常致密（< 5 AU）且寿命短（<= 几 * 10^5 年）的盘。最有趣的情况发现于高角动量的反向旋转外部物质吸积，这导致形成由数十 AU 处的深隙分隔的反向旋转内盘和外盘。由于内盘向原恒星的吸积，该隙向内迁移，转变为中央空洞，最终消失，让位于外部强引力不稳定盘。该模型可能导致出现一个瞬态恒星系统，其亚恒星/极低质量成分与恒星反向旋转。