岩屑盘

岩屑盘（Debris disk）是由尘埃和岩屑组成，环绕在恒星周围成盘状的星周盘，在年轻的和发展中的恒星都曾经发现过，而且至少也已经发现一颗中子星有岩屑盘环绕着^[1]。它们在行星系形成的过程，可以被视为是原行星盘的阶段^[2]。它们也可能是星子在碰撞阶段产生和剰余下来的残骸^[3]。

环绕着显微镜 AU的岩屑盘。影像来源：哈伯太空望远镜。

迄2001年，可能有岩屑盘的候选者已经超过900颗恒星。它们通常都是在红外光观察时特别明亮的恒星系，并且看起来发射出过量的辐射。这些过量的红外线辐射都是由恒星发射出的能量被星周盘吸收，然后再以红外线辐射出来的^[4]。

在联星系统中，当主星在被掩蔽的情况下，有些岩屑盘的影像可以直接被观测到。

观测的历史

在1984年，IRAS在织女星周围发现了第一个岩屑盘。开始时，相信它是一个原行星盘，随后在盘中找到的不规则性被认为是行星体已经出现了。但是因为盘中缺乏气体，现在认为他只是一个岩屑盘^[5]。在北落师门和绘架座 β也都发现了相似的岩屑盘。

到了1998年，在邻近的巨蟹座55发现了岩屑盘，这也是一个已知有行星系的恒星^[6]。环绕着波江座 ε的岩屑盘所受到的摄动显示有行星环绕着这颗恒星，并且可以据此推测行星的质量和轨道^[7]。

起源

典型岩屑盘中的小颗粒大约是1–100 μm的大小。来自炙热恒星的辐射，因为坡印亭-罗伯逊效应的作用，会使这些颗粒以螺旋的路径内移，因此岩屑盘的生命期大约是一千万年或更短些。所以，若要维持盘的存在，就需要有连续不断的过程来补充，例如，盘中较大颗粒的互相碰撞就是一种可能性。碰撞可以使大的颗粒变小，继续不断的碰撞可以使颗粒变得更小^[8]。

为了让碰撞能在岩屑盘中持续，必须有足够大的物体在盘中产生重力扰动来产生足够的碰撞速度。一个环绕着恒星的行星系，或是联星的伴星或是另一颗恒星的接近，都可以可以产生如此的摄动^[8]。

已知的环带

除了太阳之外，已经知道一些邻近的恒星有岩屑或尘埃构成的环带。表列如下：

Star	光谱 分类[9]	距离 (ly)	轨道 (AU)
波江座 ε[7]	K2V	10.5	35–75
鲸鱼座 τ[10]	G8V	11.9	35–50
织女[5][11]	A0V	25	86–200
显微镜 AU[12]	M1Ve	33	50–150
HD 69830[13]	K0V	41	<1
巨蟹座55 A[6]	G8V	41	27–50
大熊座 π1[14]	G1.5Vb	46.5	?
HD 139664[15]	F5IV-V	57	60–109
乌鸦座 η[16]	F2V	59	100–150
HD 53143[15]	K1V	60	?
绘架座 β[11]	A5V	63	25–550
天兔座 ζ[17]	A2Vann	70	2–8
HD 92945[18]	K1V	72	45–175
HD 107146[19]	G2V	88	130
北落师门[5]	A3V	133	25
HD 98800[20]	unknown	150	1
HD 12039[21]	G3-5V	137	5
HD 15115[22]	F2V	150	315–550
HR 4796 A[23][24]	A0V	220	200
HD 141569[24]	B9.5e	320	400
HD 113766 A[25]	F4V	430	0.35–5.8

环带的轨道距离只是一个估计的距离或范围，可能是从影像上直接测量得到的，也可能是依据温度推导出来的。地球到太阳的平均距离是1AU。

相关条目

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