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林軌跡(Hayashi track)是原恒星在赫羅圖上經歷原恒星云之后達到趨近靜力學平衡的路徑。這一概念由林忠四郎于1961年提出,標志著恒星從原恒星云狀態向主序星狀態過渡的重要階段。
基本介紹
林軌跡是原恒星在赫羅圖上經歷原恒星云之后達到趨近靜力學平衡的路徑。1961年林忠四郎發現,存在一個最小的有效溫度,約為4000K,位于赫羅圖的右側邊界。低于這個臨界溫度,靜力學平衡無法維持,因此原恒星云在低于此溫度時必須通過收縮來提高溫度,直至達到臨界溫度。一旦達到臨界溫度,原恒星將繼續收縮至克赫時標,但有效溫度不會繼續上升,而是始終維持在林界限,使得林軌跡在赫羅圖上呈現出幾乎垂直的特征。
恒星在林界限上是完全的對流體,這是因為它們處于低溫且高度不透明的狀態,導致輻射性能量傳輸極為低效,內部存在大的溫度梯度。質量低于0.5太陽質量的恒星在由前主序星狀態進入主序星時會維持在林軌跡的狀態,即完全的對流體,并在林軌跡的底部進入主序帶。對于質量高于0.5太陽質量的恒星,當林軌跡結束時,亨耶跡的狀態便開始,此時恒星內部的溫度上升到足夠高,中央的不透明度降低,輻射傳輸能量的效率相對提升,變得比對流更有效率。在林軌跡中,光度最低的恒星是因為它們依然完全以對流來傳輸能量。
林軌跡的對流特性意味著恒星將要進入主序帶,并且具有完全均勻的結構。這一過程對于理解恒星的形成和演化具有重要意義。
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