27.3.4. ОБРАЗОВАНИЕ СТЕЛЛЕЗИМАЛЕЙ

Пылевое ядро массы и радиуса имеет скорость убегания Из окружающего облака с плотностью вокруг ядра образуется атмосфера с максимальной плотностью Если температура газа постоянна и пренебречь массой

Рис. 27.3.2. Стационарное распределение плотности в изотермическом облаке, окружающем пылевое ядро радиуса со скоростью убегания Когда тепловая скорость молекул газа в облаке) становится больше, чем газ конденсируется в жидкие и твердые вещества вблизи поверхности ядра и стационарное решение уже не может иметь места. Результатом является убегающая аккреция.

атмосферы по сравнению с то имеем

Когда достигает значения 6,5 (если принять, что температура газа 100 К, то это происходит при достижении пылевым ядром размеров, несколько больших размера Луны), из уравнения (27.3.8) при находим, что максимальная плотность составляет приблизительно Дальнейшее увеличение уже не может приводить к резкому увеличению максимальной плотности, поскольку в атмосфере будет происходить конденсация жидких и твердых веществ (рис. 27.3.2). Вместо этого с необходимостью возникнет убегающая аккреция, ведущая к уменьшению плотности окружающего облака. Эта стадия развития является динамической фазой, рассмотрение которой лежит вне рамок настоящего анализа.

Для облака с массой, равной массе Солнца, критический размер пылевого ядра достигается, когда его масса составит примерно массы облака. С этого момента мы будем называть пылевое ядро «стеллезималью» (по аналогии с «планетезималью»).

Невращающееся облако, не обладающее магнитным полем, быстро подвергнется полной аккреции на центральное тело. Наличие магнитного поля и вращения накладывает верхний предел на область аккреции. В результате вокруг тела возникает почти пустая область, окруженная на большом расстоянии облаком частично ионизованной пылевой плазмы. Из этой области нейтральный газ и пыль падают в направлении тела. Газ, падающий из транспланетного облака, будет ионизован, когда достигнет критической скорости. Это, как мы увидим в разд. 27.3.6, приведет к образованию планет.