Transitional Disk: Unterschied zwischen den Versionen
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Eine '''Transitional Disk''' ( | Eine '''Transitional Disk''' ({{deS}} Übersetzung: ''Übergangsscheibe'') ist eine [[protoplanetare Scheibe]] um ein junges stellares Objekt mit einem staubfreien inneren Loch oder einer Lücke im Abstand von einigen [[Astronomische Einheit|Astronomischen Einheiten]]; in ihrem Außenbereich, entsprechend einem Radius von mehr als 10 AE, ist die Scheibe noch gas- und staubreich. Transitional Disks werden von einigen Autoren auch als '''Transition Disks''', '''weak disks''' (schwache Scheiben), '''anemic disks''' (blasse Scheiben) oder '''weak excess disks''' bezeichnet.<ref>{{Literatur |Autor=S. Bruderer |Titel=Survival of molecular gas in cavities of transition disks (I. CO) |Sammelwerk=Astrophysics. Solar and Stellar Astrophysics |Datum=2013 |arXiv=1308.2966v1}}</ref> Sie stellen ungefähr 15 Prozent der Population der protoplanetaren Scheiben.<ref>{{Literatur |Autor=Andrea Isella, Laura M. Pe'rez, John M. Carpenter, Luca Ricci, Sean Andrews, Katherine Rosenfeld |Titel=An azimuthal asymmetry in the LkHa 330 disk |Sammelwerk=Astrophysics. Solar and Stellar Astrophysics |Datum=2013 |arXiv=1307.5848v1}}</ref> | ||
Eine oder mehrere Lücken in protoplanetaren Scheiben sowie Übergangsscheiben, deren innerer Bereich fast komplett staubfrei ist, konnten beobachtet werden mit Hilfe von [[Interferometrie|interferometrischen Beobachtungen]] in nahen [[Sternentstehungsgebiet]]en wie dem [[Stier (Sternbild)|Taurus]]-[[Auriga]]-Komplex. Eine [[Akkretion (Astronomie)|Akkretion]] von Gas auf den jungen Stern kann in vielen Fällen noch nachgewiesen werden.<ref>{{Literatur|Autor=Tobias W.A. Müller, Wilhelm Kley|Titel=Modelling Accretion in Transitional Disks | Eine oder mehrere Lücken in protoplanetaren Scheiben sowie Übergangsscheiben, deren innerer Bereich fast komplett staubfrei ist, konnten beobachtet werden mit Hilfe von [[Interferometrie|interferometrischen Beobachtungen]] in nahen [[Sternentstehungsgebiet]]en wie dem [[Stier (Sternbild)|Taurus]]-[[Auriga]]-Komplex. Eine [[Akkretion (Astronomie)|Akkretion]] von Gas auf den jungen Stern kann in vielen Fällen noch nachgewiesen werden.<ref>{{Literatur |Autor=Tobias W.A. Müller, Wilhelm Kley |Titel=Modelling Accretion in Transitional Disks |Sammelwerk=Astrophysics. Solar and Stellar Astrophysics |Datum=2013 |arXiv=1310.4398v1}}</ref> | ||
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Bei den [[T-Tauri-Stern]]en gibt es eine Gruppe mit einer abweichenden [[Plancksches Strahlungsgesetz|spektralen Energieverteilung]]: während die Mehrzahl einen ausgeprägten [[Infrarotexzess]] im gesamten Bereich der [[Infrarotstrahlung]] zeigt, kann bei einigen im [[Nahes Infrarot|Nahen Infrarot]] im Bereich von 5 bis 50 Mikrometer ''kein'' Exzess nachgewiesen werden; stattdessen wird hier eine Energieverteilung wie von den [[Photosphäre]]n älterer Sterne beobachtet. Bei längeren Wellenlängen ist auch hier wieder ein deutlicher Überschuss an infraroter Strahlung vorhanden. T-Tauri-Sterne mit Transitional Disks haben ein charakteristisches Alter von weniger als 10 Millionen Jahren.<ref>{{Literatur|Autor=Aurora Sicilia-Aguilar, Jinyoung Serena Kim, Andrej Sobolev, Konstantin Getman, Thomas Henning, Min Fang|Titel=The low-mass stellar population in the young cluster Tr37: Disk evolution, accretion, and environment | Bei den [[T-Tauri-Stern]]en gibt es eine Gruppe mit einer abweichenden [[Plancksches Strahlungsgesetz|spektralen Energieverteilung]]: während die Mehrzahl einen ausgeprägten [[Infrarotexzess]] im gesamten Bereich der [[Infrarotstrahlung]] zeigt, kann bei einigen im [[Nahes Infrarot|Nahen Infrarot]] im Bereich von 5 bis 50 Mikrometer ''kein'' Exzess nachgewiesen werden; stattdessen wird hier eine Energieverteilung wie von den [[Photosphäre]]n älterer Sterne beobachtet. Bei längeren Wellenlängen ist auch hier wieder ein deutlicher Überschuss an infraroter Strahlung vorhanden. T-Tauri-Sterne mit Transitional Disks haben ein charakteristisches Alter von weniger als 10 Millionen Jahren.<ref>{{Literatur |Autor=Aurora Sicilia-Aguilar, Jinyoung Serena Kim, Andrej Sobolev, Konstantin Getman, Thomas Henning, Min Fang |Titel=The low-mass stellar population in the young cluster Tr37: Disk evolution, accretion, and environment |Sammelwerk=Astrophysics. Solar and Stellar Astrophysics |Datum=2013 |arXiv=1308.0114v1}}</ref> | ||
== Bildungsmechanismen == | == Bildungsmechanismen == | ||
Als Mechanismen für die Auflösung der inneren Teile einer protoplanetaren Scheibe werden diskutiert:<ref>{{Literatur|Autor=Jack Dobinson, Zoë M. Leinhardt, Sarah E. Dodson-Robinson, Nick A. Teanby|Titel=Hiding in the Shadows: Searching for Planets in Pre--transitional and Transitional Disks | Als Mechanismen für die Auflösung der inneren Teile einer protoplanetaren Scheibe werden diskutiert:<ref>{{Literatur |Autor=Jack Dobinson, Zoë M. Leinhardt, Sarah E. Dodson-Robinson, Nick A. Teanby |Titel=Hiding in the Shadows: Searching for Planets in Pre--transitional and Transitional Disks |Sammelwerk=Astrophysics. Solar and Stellar Astrophysics |Datum=2013 |arXiv=1309.6480v2}}</ref> | ||
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Aktuelle Version vom 18. September 2019, 05:45 Uhr
Linkes Bild: Transitional Disk um den Stern LkCa15, rechts Bildausschnitt des staubfreien inneren Lochs mit markiertem Standort des Sterns
Eine Transitional Disk (deutsch Übersetzung: Übergangsscheibe) ist eine protoplanetare Scheibe um ein junges stellares Objekt mit einem staubfreien inneren Loch oder einer Lücke im Abstand von einigen Astronomischen Einheiten; in ihrem Außenbereich, entsprechend einem Radius von mehr als 10 AE, ist die Scheibe noch gas- und staubreich. Transitional Disks werden von einigen Autoren auch als Transition Disks, weak disks (schwache Scheiben), anemic disks (blasse Scheiben) oder weak excess disks bezeichnet.[1] Sie stellen ungefähr 15 Prozent der Population der protoplanetaren Scheiben.[2]
Eine oder mehrere Lücken in protoplanetaren Scheiben sowie Übergangsscheiben, deren innerer Bereich fast komplett staubfrei ist, konnten beobachtet werden mit Hilfe von interferometrischen Beobachtungen in nahen Sternentstehungsgebieten wie dem Taurus-Auriga-Komplex. Eine Akkretion von Gas auf den jungen Stern kann in vielen Fällen noch nachgewiesen werden.[3]
Bei T-Tauri-Sternen
Bei den T-Tauri-Sternen gibt es eine Gruppe mit einer abweichenden spektralen Energieverteilung: während die Mehrzahl einen ausgeprägten Infrarotexzess im gesamten Bereich der Infrarotstrahlung zeigt, kann bei einigen im Nahen Infrarot im Bereich von 5 bis 50 Mikrometer kein Exzess nachgewiesen werden; stattdessen wird hier eine Energieverteilung wie von den Photosphären älterer Sterne beobachtet. Bei längeren Wellenlängen ist auch hier wieder ein deutlicher Überschuss an infraroter Strahlung vorhanden. T-Tauri-Sterne mit Transitional Disks haben ein charakteristisches Alter von weniger als 10 Millionen Jahren.[4]
Bildungsmechanismen
Als Mechanismen für die Auflösung der inneren Teile einer protoplanetaren Scheibe werden diskutiert:[5]
- Photoevaporation durch die UV-Strahlung des jungen Sterns
- das Wachstum der Staubteilchen durch Koagulation
- dynamische Effekte durch stellare oder planetare Begleiter
- Formation und Migration von Gasplaneten.
Beispiele
Transitional Disks sind nachgewiesen worden um
- LkCa 15 mit dem Planeten LkCa 15b
- DM Tau
- GM Aur
- UX Tau A.
Einzelnachweise
- ↑ S. Bruderer: Survival of molecular gas in cavities of transition disks (I. CO). In: Astrophysics. Solar and Stellar Astrophysics. 2013, arxiv:1308.2966v1.
- ↑ Andrea Isella, Laura M. Pe'rez, John M. Carpenter, Luca Ricci, Sean Andrews, Katherine Rosenfeld: An azimuthal asymmetry in the LkHa 330 disk. In: Astrophysics. Solar and Stellar Astrophysics. 2013, arxiv:1307.5848v1.
- ↑ Tobias W.A. Müller, Wilhelm Kley: Modelling Accretion in Transitional Disks. In: Astrophysics. Solar and Stellar Astrophysics. 2013, arxiv:1310.4398v1.
- ↑ Aurora Sicilia-Aguilar, Jinyoung Serena Kim, Andrej Sobolev, Konstantin Getman, Thomas Henning, Min Fang: The low-mass stellar population in the young cluster Tr37: Disk evolution, accretion, and environment. In: Astrophysics. Solar and Stellar Astrophysics. 2013, arxiv:1308.0114v1.
- ↑ Jack Dobinson, Zoë M. Leinhardt, Sarah E. Dodson-Robinson, Nick A. Teanby: Hiding in the Shadows: Searching for Planets in Pre--transitional and Transitional Disks. In: Astrophysics. Solar and Stellar Astrophysics. 2013, arxiv:1309.6480v2.