Звезды Т Тельца ( TTS ) — это класс переменных звезд , возраст которых составляет менее десяти миллионов лет. [1] Этот класс назван в честь прототипа, T Tauri , молодой звезды в области звездообразования Тельца . Они обнаруживаются вблизи молекулярных облаков и идентифицируются по их оптической переменности и сильным хромосферным линиям. Звезды Т Тельца - это звезды до главной последовательности, находящиеся в процессе сжатия к главной последовательности вдоль трека Хаяши , зависимости светимости от температуры, которой подчиняются молодые звезды с массой менее 3 солнечных ( M ☉ ) в пред-главной последовательности. фаза звездной эволюции . [2] Он заканчивается, когда у звезды размером 0,5 M ☉ или больше образуется радиационная зона или когда у звезды меньшего размера начинается ядерный синтез на главной последовательности .
Хотя сама Т Тельца была открыта в 1852 году, класс звезд Т Тельца первоначально был определен Альфредом Харрисоном Джоем в 1945 году. [3]
Звезды Т Тельца включают самые молодые видимые звезды спектральных классов F, G, K и M (<2 M ☉ ). Их поверхностные температуры аналогичны температурам звезд главной последовательности той же массы, но они значительно ярче, поскольку их радиусы больше. Их центральные температуры слишком низки для синтеза водорода . Вместо этого они питаются гравитационной энергией, высвобождаемой при сжатии звезд при движении к главной последовательности , которой они достигают примерно через 100 миллионов лет. Обычно они вращаются с периодом от одного до двенадцати дней по сравнению с месяцем на Солнце, и очень активны и изменчивы.
Есть свидетельства наличия больших площадей, покрытых звездными пятнами , которые имеют интенсивное и переменное рентгеновское и радиоизлучение (примерно в 1000 раз больше, чем у Солнца). Во многих из них наблюдаются чрезвычайно мощные звездные ветры ; некоторые выбрасывают газ в высокоскоростных биполярных струях . Другим источником переменности блеска являются сгустки ( протопланеты и планетезимали ) в диске, окружающем звезды Т Тельца.
Их спектры показывают более высокое содержание лития , чем у Солнца и других звезд главной последовательности, поскольку литий разрушается при температурах выше 2 500 000 К. Исследование содержания лития в звездах 53 Т Тельца показало, что истощение лития сильно зависит от размера. предполагая, что « сжигание лития » pp-цепочкой на последних сильно конвективных и нестабильных стадиях во время более поздней фазы сжатия Хаяши, предшествующей главной последовательности, может быть одним из основных источников энергии для звезд T Тельца. Быстрое вращение улучшает перемешивание и увеличивает транспорт лития в более глубокие слои, где он разрушается. Звезды Т Тельца обычно увеличивают скорость своего вращения по мере старения за счет сжатия и раскрутки, поскольку они сохраняют угловой момент. Это приводит к увеличению скорости потери лития с возрастом. Горение лития также будет увеличиваться с увеличением температуры и массы и продлится самое большее немногим более 100 миллионов лет.
Цепочка сжигания лития выглядит следующим образом.
Этого не произойдет у звезд, масса которых менее чем в шестьдесят раз превышает массу Юпитера ( MJ ) . Скорость истощения лития можно использовать для расчета возраста звезды.
Существует несколько типов TTS: [4]
Примерно половина звезд Т Тельца имеют околозвездные диски , которые в данном случае называются протопланетными дисками , поскольку они, вероятно, являются прародителями планетных систем , таких как Солнечная система. По оценкам, околозвездные диски рассеются за время до 10 миллионов лет. Большинство звезд Т Тельца находятся в двойных звездных системах. На разных стадиях своей жизни их называют молодым звездным объектом (YSO). Считается, что активные магнитные поля и сильный солнечный ветер альфвеновских волн звезд Т Тельца являются одним из средств передачи углового момента от звезды к протопланетному диску. Стадия В Тельца для Солнечной системы была бы одним из средств, с помощью которого угловой момент сжимающегося Солнца был передан на протопланетный диск и, следовательно, в конечном итоге на планеты .
Аналоги звезд T Тельца в более высоком диапазоне масс (2–8 масс Солнца ) — звезды спектральных классов A и B до главной последовательности — называются звездами Хербига Ae/Be-типа . Более массивные (>8 масс Солнца) звезды на стадии до главной последовательности не наблюдаются, поскольку они эволюционируют очень быстро: когда они становятся видимыми (т.е. рассеивают окружающее околозвездное газопылевое облако), водород в центре уже горит и они являются объектами главной последовательности .
Планеты вокруг звезд Т Тельца включают:
