La formation d'un disque autour de jeunes protoétoiles est cruciale pour la formation future des planètes. Le disque fournit le matériau à partir duquel les planètes sont construites et sa rotation permet l’effondrement gravitationnel nécessaire. Voici un aperçu général des étapes impliquées dans la rotation d’un disque autour de jeunes protoétoiles :

1. Vent stellaire :

- Les jeunes protoétoiles ont initialement des vents forts qui s'échappent de leur surface. Ces vents peuvent emporter le moment cinétique de l’étoile et du gaz environnant.

2. Champs magnétiques :

- Les champs magnétiques jouent un rôle crucial dans le transfert du moment cinétique de l'étoile vers le gaz environnant. Lorsque le vent stellaire interagit avec ces champs magnétiques, il les entraîne vers l’extérieur, emportant avec lui le moment cinétique.

3. Effet magnétocentrifuge :

- L'effet combiné des vents stellaires et des champs magnétiques donne naissance à l'effet magnétocentrifuge. Ce processus conduit à l’accélération et à l’éjection de gaz le long des lignes de champ magnétique. Le gaz éjecté emporte le moment cinétique, provoquant la rotation du gaz et du disque restants.

4. Effondrement gravitationnel :

- À mesure que le gaz perd son moment cinétique, il commence à retomber vers la protoétoile en raison de l'attraction gravitationnelle. Cet effondrement conduit à la formation d’un disque aplati en rotation autour de la protoétoile.

5. Accrétion de disque :

- Le gaz entrant continue d'alimenter le disque, ajoutant de la masse et du moment cinétique. Le disque grossit progressivement et devient plus massif, améliorant encore sa rotation.

6. Mélange turbulent :

- Les turbulences au sein du disque contribuent également au transfert du moment cinétique. Les mouvements turbulents peuvent redistribuer le moment cinétique, conduisant à une rotation plus uniforme du disque.

7. Instabilités gravitationnelles :

- À mesure que le disque grandit et se refroidit, des instabilités gravitationnelles peuvent se développer en son sein. Ces instabilités provoquent la fragmentation du disque en amas, qui peuvent éventuellement se transformer en planètes par suite d'un effondrement gravitationnel et d'une accrétion supplémentaires.

Il est important de noter que le processus de rotation d’un disque autour des protoétoiles est complexe et influencé par divers mécanismes physiques. L'évolution stellaire, les taux d'afflux de masse, les configurations du champ magnétique et les facteurs environnementaux peuvent tous affecter la rotation du disque. Cependant, les principes généraux décrits ci-dessus fournissent un cadre pour comprendre comment les disques se forment et tournent autour des jeunes protoétoiles.