Ποια γεγονότα προκαλούν το σχηματισμό ενός ηλιακού νεφελώματος;
1. Γιγαντιαίο μοριακό σύννεφο (GMC) κατάρρευση:
* βαρυτική αστάθεια: Τα γιγαντιαία μοριακά σύννεφα (GMCs) είναι τεράστια, κρύα και διάχυτα σύννεφα αερίου και σκόνης που συγκρατούνται από τη βαρύτητα. Αυτά τα σύννεφα συχνά διαταράσσονται από εξωτερικές δυνάμεις όπως οι εκρήξεις Supernova ή οι συγκρούσεις με άλλα σύννεφα. Αυτή η διαταραχή προκαλεί βαρυτική αστάθεια στο σύννεφο.
* διακυμάνσεις πυκνότητας: Η διαταραχή δημιουργεί περιοχές υψηλότερης πυκνότητας μέσα στο σύννεφο. Αυτές οι πυκνότερες περιοχές έχουν ισχυρότερη βαρυτική έλξη, προσελκύοντας περισσότερο υλικό και αυξάνονται μεγαλύτερα.
* Σχηματισμός πυρήνα: Καθώς οι πυκνότερες περιοχές συνεχίζουν να καταρρέουν, αποτελούν έναν κεντρικό πυρήνα.
2. Περιστροφική κατάρρευση:
* Διατήρηση της γωνιακής ορμής: Καθώς ο πυρήνας καταρρέει, το υλικό μέσα σε αυτό αρχίζει να περιστρέφεται γρηγορότερα. Αυτό οφείλεται στη διατήρηση της γωνιακής ορμής. Καθώς το σύννεφο συρρικνώνεται, η ταχύτητα περιστροφής του αυξάνεται για να αντισταθμίσει τη μείωση της ακτίνας.
* ισοπέδωση: Η ταχεία περιστροφή ισοπεδώνει το σύννεφο που καταρρέει σε σχήμα δίσκου. Αυτός ο δίσκος είναι γνωστός ως πρωτοεπιστημονικός δίσκος ή ηλιακό νεφέλωμα.
3. Θέρμανση και χημική διαφοροποίηση:
* βαρυτική ενέργεια: Η βαρυτική κατάρρευση απελευθερώνει τεράστιες ποσότητες ενέργειας, προκαλώντας τη ζέστη του νεφελώματος.
* Χημικές διεργασίες: Καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται, βαρύτερα στοιχεία όπως το σίδερο και το νικέλιο βυθίζονται προς το κέντρο του δίσκου, ενώ τα ελαφρύτερα στοιχεία όπως το υδρογόνο και το ήλιο ωθούν προς τα έξω.
* Σκώρες σκόνης: Τα σωματίδια σκόνης εντός του δίσκου αρχίζουν να συσσωρεύονται μαζί, σχηματίζοντας μεγαλύτερα συσσωματώματα.
4. Σχηματισμός πρωτόρωσης:
* Πυρηνική σύντηξη: Ο κεντρικός πυρήνας του νεφελώματος συνεχίζει να καταρρέει μέχρι να γίνει ζεστός και αρκετά πυκνός για να ξεκινήσει η πυρηνική σύντηξη. Αυτό σηματοδοτεί τη γέννηση ενός Protostar, τον πρόδρομο σε ένα αστέρι.
* Stellar Wind: Το Protostar εκπέμπει ισχυρούς αστρικούς ανέμους που απομακρύνονται από το υπόλοιπο αέριο και τη σκόνη από το δίσκο.
5. Σχηματισμός πλανήτη:
* Planetesimal Accretion: Η υπόλοιπη σκόνη και αέριο στο δίσκο συνεχίζει να συσσωρεύεται μαζί, σχηματίζοντας πλανήτες, τα οποία είναι μικρά, αστεροειδή σώματα.
* Πλανητικός σχηματισμός: Πάνω από εκατομμύρια χρόνια, αυτά τα πλανήτες συγκρούονται και συσσωρεύονται, τελικά σχηματίζοντας πλανήτες.
Συνοπτικά, ο σχηματισμός ενός ηλιακού νεφελώματος είναι συνέπεια της βαρυτικής κατάρρευσης μέσα σε ένα γιγαντιαίο μοριακό σύννεφο, που οδηγείται από εξωτερικές διαταραχές και τη διατήρηση της γωνιακής ορμής. Η διαδικασία έχει ως αποτέλεσμα έναν πεπλατυσμένο δίσκο περιστρεφόμενου αερίου και σκόνης που τελικά δημιουργεί ένα αστέρι και το πλανητικό του σύστημα.
