A circumstellar disc (or circumstellar disk) is a torus, pancake or ring-shaped accretion disk of matter composed of gas, dust, planetesimals, asteroids, or collision fragments in orbit around a star. Around the youngest stars, they are the reservoirs of material out of which planets may form. Around mature stars, they indicate that planetesimal formation has taken place, and around white dwarfs, they indicate that planetary material survived the whole of stellar evolution. Such a disc can manifest itself in various ways.
Protoplanetary disk
According to the widely accepted model of star formation, sometimes referred to as the nebular hypothesis, a young star (protostar) is formed by the gravitational collapse of a pocket of matter within a giant molecular cloud. The infalling material possesses some amount of angular momentum, which results in the formation of a gaseous protoplanetary disc around the young, rotating star. The former is a rotating circumstellar disc of dense gas and dust that continues to feed the central star. It may contain a few percent of the mass of the central star, mainly in the form of gas which is itself mainly hydrogen. The main accretion phase lasts a few million years, with accretion rates typically between 10−7 and 10−9 solar masses per year (rates for typical systems presented in Hartmann et al.).
The disc gradually cools in what is known as the T Tauri star stage. Within this disc, the formation of small dust grains made of rocks and ices can occur, and these can coagulate into planetesimals. If the disc is sufficiently massive, the runaway accretions begin, resulting in the appearance of planetary embryos. The formation of planetary systems is thought to be a natural result of star formation. A sun-like star usually takes around 100 million years to form.
The asteroid belt is a reservoir of small bodies in the Solar System located between the orbit of Mars and Jupiter. It is a source of interplanetary dust.
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Circumstellar dust is cosmic dust around a star. It can be in the form of a spherical shell or a disc, e.g. an accretion disk. Circumstellar dust can be responsible for significant extinction and is usually the source of an infrared excess for stars that have it. For some evolved stars on the asymptotic giant branch, the dust is composed of silicate emissions while others contain the presence of other dust components. According to a study, it is still uncertain whether the dust is a result of crystalline silicate or polycyclic aromatic hydrocarbon.
Le nuage zodiacal () du Système solaire est un épais disque circumsolaire de petites particules de poussière produites par des collisions d'astéroïdes ou par l'émission de poussières des comètes. Il se trouve dans l'espace interplanétaire, généralement à proximité du plan de l'écliptique. Le nuage zodiacal a une forme presque lenticulaire. Il est également structuré radialement, avec des zones plus ou moins peuplées. Une partie de ces zones se superpose à celles de la ceinture d'astéroïdes et occupent l'espace sur des orbites qui sont aussi associées à celles de diverses familles d'astéroïdes.
Un disque d'accrétion est une structure astrophysique formée par de la matière en orbite autour d'un objet céleste central. Ce corps central est typiquement une jeune étoile, une proto-étoile, une naine blanche, une étoile à neutrons ou un trou noir. La forme de la structure est engendrée par l'action de la force gravitationnelle, attirant le matériel vers le corps central, les différentes vitesses initiales des particules, qui entraînent le matériel en forme de disque, et la dissipation d'énergie en son sein par viscosité, entraînant le matériel en spirale vers l'organe central.
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