Os discos protoplanetários podem formar estrelas da sequência principal?

Como foi apontado pelo @Envite no contexto de uma discussão mais geral (consulte Planetas generalizados? ), Parece haver uma possibilidade moderada de discos protoplanetários que formam estrelas da sequência principal (estrelas da MS).

O argumento principal aqui é que Júpiter tem massa de cerca de , enquanto, em princípio, para um objeto ser uma estrela do MS, ele precisaria de uma massa de pelo menos . Além disso, existem vários sistemas, como o HD 29587 , que contêm uma estrela e uma anã marrom, possivelmente se formando a partir de um disco protoplanetário. $10^{-3}M_\odot$ $0.07M_\odot$

Portanto, algumas perguntas. Estrelas MS de baixa massa podem se formar em discos protoplanetários? Se não, por quê? Se sim, com que frequência isso acontece? Se sim, quais implicações teria para a dinâmica subsequente do sistema planetário, se um dos objetos se tornasse uma estrela da MS, em vez de ser uma anã marrom?

Mais uma vez, obrigado a @Envite pela ideia.

planetary-formation star-formation Alexey Bobrick
fonte

Não mencione isso :)

Envite

@Envite: Então, desde que seja cientificamente válido, por que não :)

Alexey Bobrick

Não mencione: quero dizer me agradecendo. A questão é absolutamente válida.

Envia

Sim, e eu realmente gosto disso. Mas a ideia foi sua.

Alexey Bobrick

Respostas:

Sim , a menos que você queira ser realmente particular com a parte "protoplanetária". Por exemplo, há estrelas se formando nos discos circunstelares ao redor das estrelas Wolf-Rayet [ referência ]. Se fôssemos exigentes, poderíamos não chamar o disco circunstelar em torno dessa estrela Wolf-Rayet de disco protoplanetário (e sim nos referir aos discos circunstelares formadores de planetas das estrelas recém-formadas como tal), mas não existe uma linha clara entre os discos. de gás dentro e o disco maior de gás em torno da estrela Wolf-Rayet da qual eles fazem parte.

Fonte:

Formação estelar desencadeada em torno da estrela Wolf-Rayet HD 211853 - Liu, Wu, Zhang e Qin

called2voyage
fonte

Muito obrigado pela sua resposta e pela referência! Você pode especular se um planeta se transformando em uma estrela da MS poderia afetar a dinâmica de todo o sistema planetário? (talvez, em um caso menos violento do que o das estrelas WR). E também, presumo, não existem estimativas existentes sobre a taxa de ocorrência de tais eventos em geral?

Alexey Bobrick #

@AlexeyBobrick Eu realmente não me sinto qualificado para especular em minha resposta com base nos dados que tenho, mas acho que esse sistema não seria totalmente diferente de um sistema binário formado da maneira convencional.

named2voyage

Muito obrigado! Um ponto a acrescentar aqui é que as estrelas formadas em PPDs são provavelmente menos massivas e possivelmente um pouco diferentes na composição dos companheiros binários normais formados através do colapso gravitacional.

Alexey Bobrick #

@AlexeyBobrick Possivelmente, mas já existem sistemas estelares binários catalogados em que um companheiro é uma estrela menor com composição diferente. Por exemplo, o Gilese 777 tem duas (possivelmente três) estrelas de tamanhos e composições variados. Na verdade, consideraria um candidato bastante bom para um sistema em que os companheiros da maior estrela se formaram a partir do disco circunstelar, não do colapso gravitacional tradicional.

called2voyage

Não, na verdade não.

As estrelas podem formar-se em discos circunstelares, ou seja, em geral discos em torno da formação de estrelas, mas não em discos protoplanetários. Os discos protoplanetários são, por definição, discos planos e rotativos compostos por gás e poeira, encontrados em torno de estrelas recém-nascidas de baixa massa (veja a revisão de Williams & Cieza (2011) ). Há dois pontos importantes nessa definição: discos protoplanetários orbitam em torno de estrelas de baixa massa e, em particular, estrelas recém-nascidas de baixa massa. Esses dois pontos são importantes, porque nesta fase da vida do disco e para essa faixa de massa estelar, sua massa é claramente pequena demais para formar qualquer estrela.

Dito isto, não é impossível formar estrelas no disco protostelar de uma estrela em formação (que é uma das possibilidades de formar múltiplos sistemas, ainda difíceis de explicar), como discutido por vários autores (ver, por exemplo, Stamatellos et al. (2009) , Vorobyov et al. (2013) , Joos et al. (2013) e muitos outros), mas é mais provável formar anãs marrons de estrelas de massa muito baixa nesses discos do que as estrelas de sequência principal ( sua massa é simplesmente muito pequena, mais uma vez).

Dito isto ( bis repetita ), você pode, como apontado por chamado 2voyage, você pode formar uma estrela de sequência principal no disco circunstelar de uma estrela de alta massa (como uma estrela do tipo Wolf-Rayet).

MBR
fonte