星周盘的起源与形成

我们从恒星形成前阶段开始，同时解析分子云核和原恒星本身，研究了坍缩分子云中星周盘的形成与演化。在坍缩云中，第一个绝热核在原恒星形成之前出现。反映坍缩气体的热力学性质，第一个核比原恒星质量大得多。当分子云没有角动量时，第一个核在原恒星形成后几年内落到原恒星上并消失。另一方面，当分子云具有角动量时，第一个核即使在原恒星形成后也不会消失，并直接演化为具有开普勒旋转的星周盘。星周盘的形成有两条路径。当初始云具有相当小的旋转能量时，在原恒星形成后立即出现两个嵌套盘。在早期主吸积阶段，内盘增大尺寸并与外盘（即第一个核）合并，形成一个具有开普勒旋转的单一星周盘。另一方面，当分子云具有与观测相当的旋转能量时，在原恒星形成之前就已经存在一个对应于第一个核的单一开普勒盘。在这样的云中，第一个核密度逐渐增加，维持开普勒旋转并在其内部形成原恒星。因此，原恒星诞生于开普勒盘中。换句话说，在原恒星形成之前就已经存在一个巨大的盘。在每种情况下，原恒星在其形成时已经被一个巨大的星周盘所包围。在主吸积盘中，星周盘的质量约为原恒星的 10-100 倍。这样的盘是形成双星伴星和气体巨行星的有利场所。