原行星盘诞生记:是她孕育了行星,可她又从哪里来?(5)
2023-04-29 来源:飞速影视
分子云中这种混乱的流动对恒星形成的影响主要有两个方面:一是更高密度的区域由于自引力作用可促成塌缩。分子云中可以存在大量这样局部塌缩的高密度区域,因而可以形成大量恒星;二是混乱的流动也包含随机的旋转,使得塌缩的区域转动,进一步催生盘的形成。
恒星形成过程中,特别是形成的大质量恒星(质量超过约8倍太阳质量)后,其高温高光度会产生大量紫外辐射,极紫外辐射能使周围气体电离,并激发其中的分子云荧光辐射,使分子云呈现出星云状。比如肉眼可见的猎户座大星云(M42)就是一个孕育恒星的分子云,距离我们约1500光年。距离我们更近的恒星形成区,如金牛座(Taurus)、蛇夫座(Ophiuchus)、豺狼座(Lupus)、英仙座(Perseus)恒星形成区等(距离约400-650光年),因为缺乏大质量恒星电离周围气体而并没有那么壮观。
图5. 可见光下的猎户座大星云(上)和金牛座恒星形成区(下),图中星云尺度在10-20光年左右。图片来源:ESO
在这些星云中,在引力主导的条件下,高密度团块(称为星前云核)的塌缩近乎以自由落体的方式进行,典型时标在几万年(在天文尺度里这不过是一眨眼的工夫)。塌缩中心的密度和温度逐渐增高,将分子气体解离成原子气体(并最终将其电离),直至能够建立起流体静力学平衡“顶住”塌缩的进行。这时的塌缩中心逐渐形成了恒星的雏形——原恒星。
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