27.3.6. СВОЙСТВА ПРОТО-СОЛНЦА И ОКРУЖАЮЩЕЙ ЕГО СРЕДЫ

Рассмотренный процесс образования звезд приводит к конденсации большей части того вещества облака, которое первоначально находилось внутри определенной области пространства. Вне этой области остается почти невозмущенная пылевая плазма, удерживаемая начальным магнитным полем. Между ней и звездой имеется область с очень низкой плотностью, через которую пыль и нейтральный газ падают внутрь по направлению к звезде. Это та ситуация, которая допускается в качестве «начального условия» для образования системы планет.

Система вторичных тел, которая образуется вокруг центрального тела, определяется массой и собственным вращением последнего (см. гл. 23). Следовательно, на ранней стадии свойства планетной системы определяются массой и собственным вращением

прото-Солнца. Массу Солнца определяет масса конденсирующегося облака. Его вращение должно задаваться процессом аккреции, который, как было найдено, может быть аналогичен планетезимальной аккреции, рассмотренной в гл. 13.

Согласно разд. 9.7, «изохронность собственных вращений» имеет место в диапазоне изменения масс на 12 порядков от для астероидов и до для Юпитера. Если наше Солнце образовалось в результате подобного же процесса, то изохронность, возможно, распространяется до массы т. е. еще на три порядка (см. разд. 25.7).

Если обозначить период собственного вращения и плотность вращающегося тела соответственно через и 0, то, согласно гл. 13, следует ожидать, что постоянно и составляет примерно Принимая радиус прото-Солнца, (на стадии выгорания дейтерия) равным 1012 (см. гл. 25), находим В соответствии с изохронностью вращений следует ожидать, что период равен сут. В это значение нужно внести поправку, учитывающую неоднородность распределения плотности и возможную более сложную эволюционную историю Солнца. Можно ожидать, что такая поправка не должна изменить приведенную оценку более чем в два раза.

Согласно разд. 25.6, имеется некоторое указание на то, что начальный период равнялся около 20 сут, и это согласуется с ожидаемой нами величиной. Теория планетезимальной аккреции находится еще в очень примитивном состоянии, и изохронность справедлива только по порядку величины. Однако согласованность теории делает ее интересной настолько, чтобы дать общий анализ планетезимальной — стеллезимальной аккреции.

Стеллезимальная аккреция не сохраняет магнитный поток изначальной пылевой плазмы. Прото-Солнце должно было приобрести магнитное поле путем внутреннего магнитогидродинамического процесса того же типа, который создает магнитные поля планет. (Мы не рассматриваем здесь спорные теории возникновения магнитного поля планет, а просто считаем наличие магнитного поля эмпирическим фактом.)

Если магнитное поле Солнца определяет процессы в области, простирающейся за пределы орбиты Плутона, то рассмотренные явления могут создать нашу Солнечную систему. Исследованную в гл. 19 транспланетную область можно идентифицировать с остатками темного облака, из которого некогда образовалось Солнце. Долгопериодические кометы и метеорные тела могут являться крошечным остатком стеллезимальной эры.

Образование планет не могло происходить до того, как в основном закончилась стеллезимальная аккреция, так же как системы спутников не могли образоваться прежде, чем завершилась планетезимальная аккреция. Удивительно высокая упорядоченность

главного пояса астероидов показывает, что с того времени, как он образовался, не было какого-либо в высшей степени необычного небесного тела на орбите с большим эксцентриситетом, достаточно большого, чтобы внести возмущение в основной пояс астероидов.