Reklama

Dysk protoplanetarny

Dysk protoplanetarny to struktura gazu i pyłu, która otacza nowo powstałą gwiazdę, zwykle typu T Tauri lub Herbig Ae/Be. Może być także określany jako dysk akrecyjny, z którego materiał opada na gwiazdę. Zjonizowane dyski protoplanetarne noszą nazwę proplydów. W lipcu 2018 roku opublikowano pierwsze zdjęcie takiego dysku z powstającą egzoplanetą PDS 70b.

Reklama

Obserwacje

Tworzenie dysków protoplanetarnych jest wynikiem grawitacyjnego zapadania się obłoków molekularnych, co prowadzi do zachowania momentu pędu i tworzenia się dysków. Dyski te są znacznie chłodniejsze od gwiazd, a ich promieniowanie w zakresie od mikrometrów do milimetrów jest silniejsze od promieniowania gwiazdy, co deformuje jej widmo. Obserwacje dysków protoplanetarnych można prowadzić za pomocą teleskopów w podczerwieni oraz radioteleskopów.

Irregularne obserwacje przed erą radioastronomii.
Satelita IRAS w 1983 roku umożliwił pierwsze badania statystyczne.
Interferometria w podczerwieni potwierdziła rotację dysków (1987).
Obserwacje Hubble’a ujawniły spłaszczoną strukturę dysków (1994).
Rozwój technologii zaowocował nowymi urządzeniami, takimi jak Kosmiczne Obserwatorium Herschela i ALMA.

Klasyfikacja młodych obiektów gwiazdowych

Obiekty gwiazdowe w podczerwieni, które nie odpowiadają spektrum ciała o określonej temperaturze, klasyfikuje się jako młode obiekty gwiazdowe (YSO). Lada i Wilking (1984) wprowadzili klasyfikację na podstawie promieniowania w zakresie 2-25 μm, rozdzielając je na klasy 0, I, II i III. Klasyfikacja ta uwzględnia także akrecję z dysku na gwiazdę, co jest szczególnie widoczne w klasach II i III.

Reklama

Powstawanie

Protogwiazdy formują się z obłoków molekularnych w wyniku zapadania się pod wpływem własnej grawitacji. W miarę kurczenia się obłoku, wzrasta jego prędkość obrotowa, co prowadzi do powstania dysku. Dyski te są początkowo niestabilne, a ich kolaps trwa około 100 000 lat. Po tym czasie gwiazda staje się widoczna jako T Tauri, a akrecja gazu trwa przez kolejne 10 milionów lat.

Układ planetarny

Dyski protoplanetarne ewoluują w układy planetarne poprzez zjawiska takie jak łączenie się pyłu i lodu w planetozymale. Te struktury stanowią budulec planet skalistych i gazowych olbrzymów. W Układzie Słonecznym proces ten mógł prowadzić do powstania planet i księżyców.

Związek z biogenezą

Symulacje komputerowe sugerują, że złożone cząsteczki organiczne mogły powstać w dysku protoplanetarnym otaczającym Słońce przed powstaniem Ziemi. Proces ten może zachodzić także wokół innych gwiazd, przy których formują się planety.

Reklama