维基百科

岩屑盘

岩屑盘（Debris disk）是由尘埃和岩屑组成，环绕在恒星周围成盘状的星周盘，在年轻的和发展中的恒星都曾经发现过，而且至少也已经发现一颗中子星有岩屑盘环绕著[1]。它们在行星系形成的过程，可以被视为是原行星盘的阶段[2]。它们也可能是星子在碰撞阶段产生和剰馀下来的残骸[3]。

环绕著显微镜 AU的岩屑盘。影像来源：哈伯太空望远镜。

迄2001年，可能有岩屑盘的候选者已经超过900颗恒星。它们通常都是在红外光观察时特别明亮的恒星系，并且看起来发射出过量的辐射。这些过量的红外线辐射都是由恒星发射出的能量被星周盘吸收，然后再以红外线辐射出来的[4]。

在联星系统中，当主星在被掩蔽的情况下，有些岩屑盘的影像可以直接被观测到。

观测的历史

编辑

在1984年，IRAS在织女星周围发现了第一个岩屑盘。开始时，相信它是一个原行星盘，随后在盘中找到的不规则性被认为是行星体已经出现了。但是因为盘中缺乏气体，现在认为他只是一个岩屑盘[5]。在北落师门和绘架座 β也都发现了相似的岩屑盘。

到了1998年，在邻近的巨蟹座55发现了岩屑盘，这也是一个已知有行星系的恒星[6]。环绕著波江座 ε的岩屑盘所受到的摄动显示有行星环绕著这颗恒星，并且可以据此推测行星的质量和轨道[7]。

起源

编辑

典型岩屑盘中的小颗粒大约是1–100 μm的大小。来自炙热恒星的辐射，因为坡印亭-罗伯逊效应的作用，会使这些颗粒以螺旋的路径内移，因此岩屑盘的生命期大约是一千万年或更短些。所以，若要维持盘的存在，就需要有连续不断的过程来补充，例如，盘中较大颗粒的互相碰撞就是一种可能性。碰撞可以使大的颗粒变小，继续不断的碰撞可以使颗粒变得更小[8]。

为了让碰撞能在岩屑盘中持续，必须有足够大的物体在盘中产生重力扰动来产生足够的碰撞速度。一个环绕著恒星的行星系，或是联星的伴星或是另一颗恒星的接近，都可以可以产生如此的摄动[8]。

已知的环带

编辑

除了太阳之外，已经知道一些邻近的恒星有岩屑或尘埃构成的环带。表列如下：

Star 光谱
分类[9] 		距离
(ly) 		轨道
(AU)
波江座 ε[7] K2V 10.5 35–75
鲸鱼座 τ[10] G8V 11.9 35–50
织女[5][11] A0V 25 86–200
显微镜 AU[12] M1Ve 33 50–150
HD 69830[13] K0V 41 <1
巨蟹座55 A[6] G8V 41 27–50
大熊座 π1[14] G1.5Vb 46.5 ?
HD 139664[15] F5IV-V 57 60–109
乌鸦座 η[16] F2V 59 100–150
HD 53143[15] K1V 60 ?
绘架座 β[11] A5V 63 25–550
天兔座 ζ[17] A2Vann 70 2–8
HD 92945[18] K1V 72 45–175
HD 107146[19] G2V 88 130
北落师门[5] A3V 133 25
HD 98800[20] unknown 150 1
HD 12039[21] G3-5V 137 5
HD 15115[22] F2V 150 315–550
HR 4796 A[23][24] A0V 220 200
HD 141569[24] B9.5e 320 400
HD 113766 A[25] F4V 430 0.35–5.8

环带的轨道距离只是一个估计的距离或范围，可能是从影像上直接测量得到的，也可能是依据温度推导出来的。地球到太阳的平均距离是1AU。

相关条目

编辑

参考资料

编辑
  1. ^ Wang, Z.; Chakrabarty, D.; Kaplan, D. L. A debris disk around an isolated young neutron star. Nature. 2006, 440 (7085): 772–775 [2008-10-24]. doi:10.1038/nature04669. （原始内容存档于2016-06-01）. 
  2. ^ Spitzer Team Says Debris Disk Could Be Forming Infant Terrestrial Planets. NASA. 2005-12-14 [2007-01-03]. （原始内容存档于2006-09-08）. 
  3. ^ Spitzer Sees Dusty Aftermath of Pluto-Sized Collision. NASA. 2005-01-10 [2007-01-03]. （原始内容存档于2006-09-08）. 
  4. ^ Debris Disk Database. Royal Observatory Edinburgh. [2007-01-03]. （原始内容存档于2008-08-10）. 
  5. ^ 5.0 5.1 5.2 Astronomers discover possible new Solar Systems in formation around the nearby stars Vega and Fomalhaut (新闻稿). Joint Astronomy Centre. 1998-04-21 [2006-04-24]. （原始内容存档于2008-12-16）. 
  6. ^ 6.0 6.1 University Of Arizona Scientists Are First To Discover Debris Disk Around Star Orbited By Planet. ScienceDaily. 1998-10-03 [2006-05-24]. （原始内容存档于2006-08-30）. 
  7. ^ 7.0 7.1 Greaves, J. S.; Holland, W. S.; Wyatt, M. C.; Dent, W. R. F.; Robson, E. I.; Coulson, I. M.; Jenness, T.; Moriarty-Schieven, G. H.; Davis, G. R.; Butner, H. M.; Gear, W. K.; Dominik, C.; Walker, H. J. Structure in the Epsilon Eridani Debris Disk. The Astrophysical Journal. 2005, 619: L187 – L190. doi:10.1086/428348. 
  8. ^ 8.0 8.1 Kenyon, Scott; Bromley, Benjamin. Stellar Flybys & Planetary Debris Disks. Smithsonian Astrophysical Observatory. 2007 [2007-07-23]. （原始内容存档于2007-11-21）. 
  9. ^ SIMBAD: Query by identifiers. Centre de Données astronomiques de Strasbourg. [2007-07-17]. （原始内容存档于2009-06-21）. 
  10. ^ Greaves, J. S.; Wyatt, M. C.; Holland, W. S.; Dent, W. R. F. The debris disc around tau Ceti: a massive analogue to the Kuiper Belt. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 2004, 351 (3): L54–L58 [2007-08-14]. doi:10.1111/j.1365-2966.2004.07957.x. （原始内容存档于2013-10-28）. 
  11. ^ 11.0 11.1 Backman, D. E. Dust in beta PIC / VEGA Main Sequence Systems. Bulletin of the American Astronomical Society. 1996, 28: 1056 [2007-06-17]. （原始内容存档于2016-06-01）. 
  12. ^ Sanders, Robert. Dust around nearby star like powder snow. UC Berkeley News. 2007-01-08 [2007-01-11]. （原始内容存档于2007-01-15）. 
  13. ^ Lisse, C. M.; Beichman, C. A.; Bryden, G.; Wyatt, M. C. On the Nature of the Dust in the Debris Disk around HD 69830. The Astrophysical Journal. 1999, 658 (1): 584–592 [2007-05-25]. doi:10.1086/511001. （原始内容存档于2016-06-01）. 
  14. ^ Beichman, C. A.; Tanner, A.; Bryden, G.; Stapelfeldt, K. R.; Werner, M. W.; Rieke, G. H.; Trilling, D. E.; Lawler, S.; Gautier, T. N. IRS Spectra of Solar-Type Stars: A Search for Asteroid Belt Analogs. The Astrophysical Journal. 2006, 639: 1166–1176. doi:10.1086/499424. 
  15. ^ 15.0 15.1 Kalas, Paul; Graham, James R.; Clampin, Mark C.; Fitzgerald, Michael P. First Scattered Light Images of Debris Disks around HD 53143 and HD 139664. The Astrophysical Journal. 2006, 637 (1): L57–L60 [2007-05-25]. doi:10.1086/500305. （原始内容存档于2016-06-01）. 
  16. ^ Wyatt, M. C.; Greaves, J. S.; Dent, W. R. F.; Coulson, I. M. Submillimeter Images of a Dusty Kuiper Belt around Corvi. The Astrophysical Journal. 2005, 620: 492–500. doi:10.1086/426929. 
  17. ^ Moerchen, M. M.; Telesco, C. M.; Packham, C.; Kehoe, T. J. J. Mid-infrared resolution of a 3 AU-radius debris disk around Zeta Leporis. Astrophysical Journal Letters. 2006 [2008-10-24]. （原始内容存档于2016-01-18）. 
  18. ^ Golimowski, D.; et al. Observations and Models of the Debris Disk around K Dwarf HD 92945 (PDF). University of California, Berkeley Astronomy Department. 2007 [2007-07-17]. （原始内容 (PDF)存档于2011-06-06）. 
  19. ^ Williams, Jonathan P.; et al. Detection of cool dust around the G2V star HD 107146. Astrophysical Journal. 2004, 604: 414–419 [2007-06-17]. doi:10.1086/381721. （原始内容存档于2016-06-01）. 
  20. ^ Furlan, Elise. HD 98800: A 10-Myr-Old Transition Disk. Cornell University. arXiv. 2007-05-02 [2008-06-20]. （原始内容存档于2016-06-12）. 
  21. ^ Hines, Dean C.; et al. The Formation and Evolution of Planetary Systems (FEPS): Discovery of an Unusual Debris System Associated with HD 12039. The Astrophysical Journal. 2006, 638 (2): 1070–1079 [2007-07-17]. doi:10.1086/498929. （原始内容存档于2012-07-12）. 
  22. ^ Kalas, Paul; Fitzgerald, Michael P.; Graham, James R. Discovery of Extreme Asymmetry in the Debris Disk Surrounding HD 15115. The Astrophysical Journal. 2007, 661 (1): L85–L88 [2007-07-23]. doi:10.1086/518652. （原始内容存档于2007-08-22）. 
  23. ^ Koerner, D. W.; Ressler, M. E.; Werner, M. W.; Backman, D. E. Mid-Infrared Imaging of a Circumstellar Disk around HR 4796: Mapping the Debris of Planetary Formation. Astrophysical Journal Letters. 1998, 503: L83 [2007-06-17]. doi:10.1086/311525. （原始内容存档于2016-06-01）. 
  24. ^ 24.0 24.1 Villard, Ray; Weinberger, Alycia; Smith, Brad. Hubble Views of Dust Disks and Rings Surrounding Young Stars Yield Clues. HubbleSite. 1999-01-08 [2007-06-17]. （原始内容存档于2007-08-02）. 
  25. ^ Meyer, M. R.; Backman, D. Belt of Material Around Star May Be First Step in Terrestrial Planet Formation. University of Arizona, NASA. 2002-01-08 [2007-07-17]. （原始内容存档于2011-06-07）. 

外部链接

编辑
检索自“https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=岩屑盤&oldid=65448427”