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Tタウリ型星（TTS ）は、年齢が約1000万年未満の変光星の一種です。 [1]このクラスは、おうし座の星形成領域にある若い星の 原型であるTタウリ型にちなんで名付けられました。分子雲の近くに発見され、光学的な変動と強い彩層線によって識別されます。Tタウリ型星は、林トラックに沿って主系列に収縮する過程にある前主系列星です。林トラックとは、恒星進化の前主系列段階にある太陽質量の3倍（M ☉ ）未満の幼児星が従う光度と温度の関係です。[2]この関係は、0.5 M ☉以上の星が 放射層を発達させるか、より小さな星が主系列上で核融合を開始すると終了します。
歴史
Tタウリ型星自体は1852年に発見されましたが、Tタウリ型の星は1945年にアルフレッド・ハリソン・ジョイによって最初に定義されました。 [3]
特徴
T タウリ型星は、F、G、K、Mスペクトル型の星の中で最も若い目に見える星 (<2 M ☉ ) です。表面温度は同じ質量の主系列星と似ていますが、半径が大きいため、はるかに明るくなっています。中心温度は水素の融合が起こるには低すぎます。代わりに、星が収縮して主系列に向かって移動するときに解放される重力エネルギーによって駆動されます。主系列に到達するのは約 1 億年後です。通常、太陽の 1 か月と比較して 1 日から 12 日の周期で自転しており、非常に活発で変化に富んでいます。
星黒点が広範囲に広がっている証拠があり、X 線と電波の放射は強力で変動が大きい (太陽の約 1000 倍)。多くの星黒点は非常に強力な恒星風を持ち、高速の双極ジェットでガスを噴出するものもあります。明るさの変動のもう 1 つの原因は、T タウリ型星を取り囲む円盤内の 塊 (原始惑星と微惑星) です。
これらの星のスペクトルは、リチウムが 2,500,000 K を超える温度で破壊されるため、太陽や他の主系列星よりもリチウムの存在量が多いことを示している。53 T タウリ型星のリチウムの存在量の研究から、リチウムの枯渇はサイズによって大きく異なることがわかっており、林収縮の後期前主系列段階の最後の高度対流および不安定段階でのpp 連鎖による「リチウム燃焼」が、T タウリ型星の主なエネルギー源の 1 つである可能性があることを示唆している。急速な自転は混合を改善し、リチウムがより深い層に輸送され、そこで破壊される傾向がある。T タウリ型星は一般に、収縮とスピンアップを通じて、角運動量を保存するため、年齢とともに自転速度が増加する。これにより、年齢とともにリチウム損失率が増加する。リチウム燃焼は温度と質量の上昇とともに増加し、最大で 1 億年強続く。
リチウム燃焼のpp連鎖は次の通りである。
木星の質量の 60 倍 ( M J ) 未満の恒星では発生しません。リチウムの減少率を使用して、恒星の年齢を計算できます。
種類
TTSにはいくつかの種類がある: [4]
- 古典的なTタウリ星（CTTS）
- 弱線Tタウリ星（WTTS）
- WTTS のサブセットである裸の T タウリ星 ( NTTS )。
T タウリ型星のおよそ半数には恒星周円盤があり、この場合は太陽系のような惑星系の元になっている可能性が高いため、原始惑星円盤と呼ばれています。恒星周円盤は、最長 1,000 万年のタイムスケールで消散すると推定されています。T タウリ型星のほとんどは連星系にあります。生涯のさまざまな段階で、若い恒星(YSO)と呼ばれます。Tタウリ型星の活発な磁場とアルヴェン波の強い太陽風は、角運動量が恒星から原始惑星円盤に伝達される手段の 1 つであると考えられています。太陽系の T タウリ段階は、収縮する太陽の角運動量が原始惑星円盤に伝達され、最終的には惑星に伝達される手段の 1 つと考えられます。
T 型タウリ星の高質量範囲 (2～8太陽質量) の類似体であるスペクトル型 A および B の前主系列星は、ハービッグ Ae/Be 型星と呼ばれます。前主系列段階のより質量の大きい (>8 太陽質量)星は、進化が非常に速いため観測されません。つまり、目に見えるようになる (つまり、周囲の星周ガスと塵の雲を分散させる) ときには、中心部の水素はすでに燃焼しており、主系列天体になっています。
惑星
T タウリ型星の周りの惑星には以下のものがあります。
- F型星の周りのHD 106906 b
- K型星の周りの1RXS J160929.1−210524b
- M型星の周りのグリーゼ674b
- M型星の周りのV830タウ星b
- K型星の周りのPDS 70b
参照
参考文献
- ^ Appenzeller, I; Mundt, R (1989). 「T Tauri 星」.天文学と天体物理学レビュー. 1 (3–4): 291. Bibcode :1989A&ARv...1..291A. doi :10.1007/BF00873081. S2CID 118324477.
- ^ 「恒星の進化 - 形成と破壊のサイクル、若い恒星オブジェクト」。chandra.harvard.edu 。2023年1月31日閲覧。
- ^ Joy, Alfred H. (1945). 「T Tauri Variable Stars」. The Astrophysical Journal . 102 : 168–195. Bibcode :1945ApJ...102..168J. doi :10.1086/144749.
- ^ Scott J. Wolk (1996). 「T Tauri Stars, Naked and Otherwise」。2018年3月14日閲覧。
- V471 タウリ観測と一般的な T タウリ特性についての議論、フレデリック M. ウォルター、ストーニーブルック大学、2004 年 4 月
- 低解像度光学分光法を用いたTタウリ型星と恒星近傍の類似星を分類するための経験的基準、David Barrado y Navascues、2003
