Science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Hoe je een schijf rond jonge protosterren draait

Het ronddraaien van een schijf rond jonge protosterren is cruciaal voor de toekomstige vorming van planeten. De schijf levert het materiaal waaruit planeten zijn opgebouwd, en de rotatie ervan zorgt voor de noodzakelijke ineenstorting door de zwaartekracht. Hier is een algemeen overzicht van de stappen die betrokken zijn bij het draaien van een schijf rond jonge protosterren:

1. Stellaire wind:

- Jonge protosterren hebben aanvankelijk sterke wind die uit hun oppervlak stroomt. Deze winden kunnen het impulsmoment van de ster en het omringende gas wegnemen.

2. Magnetische velden:

- Magnetische velden spelen een cruciale rol bij het overbrengen van impulsmoment van de ster naar het omringende gas. Terwijl de sterrenwind in wisselwerking staat met deze magnetische velden, sleept hij ze naar buiten en neemt het hoekmomentum met zich mee.

3. Magnetocentrifugaal effect:

- Het gecombineerde effect van sterrenwinden en magnetische velden geeft aanleiding tot het magnetocentrifugale effect. Dit proces leidt tot de versnelling en uitstoot van gas langs magnetische veldlijnen. Het uitgestoten gas neemt het impulsmoment mee, waardoor het resterende gas en de schijf gaan draaien.

4. Zwaartekrachtinstorting:

- Naarmate het gas zijn impulsmoment verliest, begint het terug te vallen naar de protoster als gevolg van de zwaartekracht. Deze ineenstorting leidt tot de vorming van een afgeplatte, roterende schijf rond de protoster.

5. Schijfaanwas:

- Het invallende gas blijft de schijf voeden, waardoor er massa en impulsmoment ontstaat. De schijf wordt geleidelijk groter en massiever, waardoor de rotatie ervan verder wordt verbeterd.

6. Turbulente menging:

- Turbulentie binnen de schijf draagt ​​ook bij aan de overdracht van impulsmoment. Turbulente bewegingen kunnen het impulsmoment herverdelen, wat leidt tot een meer uniforme rotatie van de schijf.

7. Zwaartekrachtinstabiliteiten:

- Naarmate de schijf groeit en afkoelt, kunnen zich daarin zwaartekrachtinstabiliteiten ontwikkelen. Deze instabiliteiten zorgen ervoor dat de schijf uiteenvalt in klonten, die zich uiteindelijk kunnen vormen tot planeten door verdere instorting en aangroei door de zwaartekracht.

Het is belangrijk op te merken dat het proces van het ronddraaien van een schijf rond protosterren complex is en wordt beïnvloed door verschillende fysieke mechanismen. Stellaire evolutie, massa-instroomsnelheden, magnetische veldconfiguraties en omgevingsfactoren kunnen allemaal de rotatie van de schijf beïnvloeden. De hierboven beschreven algemene principes bieden echter een raamwerk om te begrijpen hoe schijven rond jonge protosterren worden gevormd en rondgedraaid.