27.3. ОБРАЗОВАНИЕ ЗВЕЗД В ОБЛАКЕ ПЫЛЕВОЙ ПЛАЗМЫ
27.3.1. ОБЩИЙ ПОДХОД
Согласно общепринятой точке зрения, звезда образуется при коллапсе Джинса массивного межзвездного облака. Если масса облака меньше то это ведет к привлечению сложных механизмов фрагментации коллапсирующего газового облака. До сих пор не представлено убедительных доводов в пользу того, что звезда образуется таким путем. Среди других трудностей есть и такая. Предложенная модель не ведет с необходимостью к образованию планетной системы вокруг родившейся звезды без ряда сделанных ad hoc предположений. В действительности представляется, что так много усилий затрачено на изучение коллапса Джинса потому, что серьезно не предлагалось другого механизма.
В качестве альтернативы этим взглядам мы опробуем новый подход, основывающийся на следующих трех принципах.
1. Физики, работающие в области космической плазмы, должны основываться не на устаревших понятиях, а на том, что известно о свойствах плазмы из лабораторных экспериментов и прямых измерений в космическом пространстве (см. гл. 15).
2. Межзвездные облака сжимаются и удерживаются от разлета не обязательно гравитацией. Магнитные поля такого типа, какие наблюдаются в магнитосфере и гелиосфере, вероятно, существуют и в межзвездном пространстве. Точно так же, как и в окрестности нашей системы, они будут собирать газ и сжимать его. Таким путем могут образоваться газовые облака любого размера, даже настолько маленькие, что самогравитация не смогла бы удержать их от разлета. Как было найдено в разд. 27.2, необходимые для такого пинч-эффекта электрические токи не являются чрезмерно большими. Действительно, они получаются разумной экстраполяцией токов, измеренных в гелиосфере.
3. Даже если облако пылевой плазмы не удерживается от разлета гравитацией, оно гравитационно неустойчиво в том смысле, что пыль собирается в центре притяжения. Образуется пылевое ядро, которое своей гравитацией ускоряет оседание пыли и — в поздней фазе — приводит также к аккреции газа из своей окрестности.
В разд. 27.2 было рассмотрено цилиндрическое облако с током и было найдено, что при определенных условиях магнитное поле создает сжимающую силу, направленную внутрь к оси. В идеализированном случае это должно было бы привести к образованию бесконечного цилиндра сжатого газа. Но такая конфигурация, очевидно, неустойчива. В действительности, вероятно, плазма распадается на цепочку облаков, в каждом из которых образуется одна или несколько звезд.