恒星形成
原行星盘
/ PRO-toh-PLAN-uh-ter-ee /
原行星盘是环绕新生恒星的那个扁平、旋转的气体与尘埃薄饼。当一团缓慢自转的云坍缩时,气体无法全部径直落向中心,剩下的旋绕物质便在恒星的赤道面安定成一个盘,宛如旋转唱片的纹圈。它既是喂养成长中恒星的传送带,又是日后构建行星的原料。
盘之所以存在,源于一条严格的物理法则:角动量——即自转的量——是守恒的。云收缩时必须转得更快,而横向运动太快的气体根本无法抵达中心;它只能绕转,堆积成一个薄薄的旋转盘,直径或许达到日地距离的几百倍。盘内气体缓慢向内旋落、落到恒星上(吸积),同时摩擦使内盘炽热、而外盘仍冷到能存住冰。在几百万年间,盘中的尘粒相撞黏合,从微粒长成卵石、巨砾、直至行星的种子——与此同时恒星不断抽吸,盘中的气体也逐渐蒸发。
原行星盘之所以重要,是因为它把两大故事系在一起:恒星如何完成成长,与行星如何起步。同一个把最后的气体送上恒星的盘,正是行星、卫星、小行星和彗星的诞生地,所以几乎每颗年轻恒星周围都有这样的盘,这是我们预期行星普遍存在的重要理由。(行星本身在别处讲述;这里聚焦于作为恒星诞生一环的盘。)现代望远镜如今已能直接拍摄这些盘,揭示出可能由内部正在形成的行星雕刻出的缝隙与环。
一座射电天文台拍下了年轻恒星金牛座HL,画面中明亮的盘被一组干净的暗缝划过,宛如唱片的沟纹,普遍被解读为内部正在诞生的行星扫清出的通道。
真实盘中的环与缝,被认为是行星正在形成的指纹。
盘的形成源于角动量守恒,而非恒星"想要"环;而且盘只存在几百万年,之后气体便被吸积、吹散或锁进行星。
又称
另见