恆星與原行星盤的形成過程緊密相關，但因為尺度大小差異懸殊而且物理機制複雜，長久以來的理論研究多分別探討這兩個面向，本研究利用了超級電腦進行高效能數值模擬，用以探討由原恆星核塌縮到原行星盤的過程，其中考慮了非理想磁流體與輻射轉移過程，結果顯示，過去對原恆星盤內的物質輸送過程，需要相當程度的修正，當原行星盤還深深包覆於原恆星核中時，層流與磁場的效應遠比紊流重要許多。

　　古老礦物中保留了太陽系與地球形成過程的歷史。宇宙中的元素組成最主要是大暴漲時產生的氫與氦，其他較重的元素（被天文學家統稱為金屬）都是在數代恆星形成與死亡的過程中陸續產生的，這些金屬形成複雜分子或礦物，有些以塵埃顆粒的型態漂浮在星際介質中，太陽系最初始形成時的原料物質中，只有百分之一是這些金屬元素，其他幾乎是氫分子氣體，因此，礦物是珍稀的，如何從一個原是氣體為主的原行星盤，到氣體被吹散後剩下岩質星體的行星系統，這之間經過了許多仍待了解的複雜演化過程。當原太陽形成時，核融合反應啟動，高能的輻射加熱了原行星盤內與附近的物質，溫度之高足以蒸發游離所有的礦物塵埃顆粒，若這些元素能夠被向外運送遠離原太陽，新的礦物才能再凝結成形。

　　不同的礦物種類代表了一個形成的時間序列、抑或是冷卻過程的溫度序列，若經由各種傳輸機制把氣態的元素往外擴散，在越來越低的溫度與壓力狀態下，一系列的礦物會依周遭的物理與化學條件形成：包含難熔礦物到具揮發性礦物。其中，CAI (calcium-aluminium-rich inclusions) 為一種在碳質球粒隕石中發現的富鈣鋁夾雜物，熔點約為1500 K，是太陽系中熔點最高的礦物，也因此是最早形成的礦物，CAI的放射性元素定年精準給出了太陽系的時間起點：45.67億年以前。

　　耐人尋味的是，CAI應該形成於原太陽的附近，然而在今日，從四面八方來的隕石都被發現含有CAI，甚至是從太陽系邊緣的彗星、寒冷之境來的髒雪球，都帶有CAI，這意味著太陽系形成早期，物質的運送非常活躍，不同的礦物在相異的條件下形成，卻被各種輸送機制混合在一起。

　　許多恆星形成的研究並不考慮小尺度行星盤形成的過程，而行星盤的研究則很少實際計算物質如何由原恆星核掉入恆星—星盤系統，我們使用超級電腦模擬由原恆星核塌縮到原行星盤的過程，並且考慮了非理想磁流體與輻射轉移的效應，以達到最接近真實的情況，此研究中形成的原行星盤與觀測到的星體有相似的大小，我們從模擬結果中分析原行星盤中的質量輸送，因而發現，大部分的物質從遠離原行星盤面的高緯度直接落入原太陽，而不是如過往大部分模型描述的掉入原行星盤、再經原行星盤掉入原太陽，而原行星盤的赤道面中心，幾乎無紊流運動，許多的物質輸送是直接藉由規則的層流運動，有時甚至由內往外，如此的層流運輸，遠較於紊流擴散運輸更有效率。這項研究的發現顯示，過往對原行星盤於太陽系形成過程中的角色認知，需要許多修正與更進一步的探討。

圖：原行星盤與其周遭角動量輸送（國際標準單位），灰階背景為單位質量之角動量，由左上逆時鐘依序為層流輸送、紊流輸送、磁場輸送、與總輸送量。