protostjärneskiva

Protostjärneskiva, även kallad protoplanetär disk, är en platt, roterande skiva av gas och damm som omger en ung stjärna eller protostar i ett tidigt skede av stjärnbildningen. Skivan bildas när ett molekylmoln kollapsar och bevarar vinkelmomentet, vilket gör att materialet roterar och bildar en disk runt den centrala massan. Den fungerar som ett förråd för material som fortsätter köra in mot stjärnan samtidigt som damm- och gaspartiklarna kan bilda planeter i skivans olika regioner.

Komposition och struktur: Skivan består främst av väte och helium i gasform, medan damm av silikater, kolbaser och is utgör en avgörande del för planetbildningen. Den har oftast en varm inre del nära stjärnan och en kallare yttre del. Mittplanet är där dammet koncentreras och där planetbildningen främst väntas ske, medan gasen finns i skivans övre lager och i ytskikten.

Livscykel och planetbildning: Materialet rör sig inåt mot stjärnan medan skivans massa minskar över tid. Diskvindar och fotoevaporation bidrar till diskens upplösning. Typiska livslängder är cirka 1–10 miljoner år. Under denna period kan dammpartiklar växa och bilda planetesimaler som kan utvecklas till planeter; strukturer som ringar och gap uppstår ofta som tecken på pågående planetbildning.

Observation och betydelse: Protostjärneskivor studeras i huvudsak i infraröd och submillimeter, och högupplösta bilder från instrument som ALMA avslöjar ofta ringar och hål. Dessa skivor är centrala för förståelsen av hur planeter bildas och hur solsystem som vårt kan ha uppkommit.