Поскольку Солнечная система сформировалась более 4.500 миллиардов лет назад, точно определить, как именно это произошло, довольно сложно . Однако ученые рассмотрели несколько теорий, некоторые из которых более обоснованы, чем другие, и в итоге выявили целостный процесс ее формирования.
Поэтому мы собираемся посвятить эту статью тому, чтобы рассказать вам, как формировалась Солнечная система и какие этапы происходили.
Особенности солнечной системы
Как и все другие планетные системы, большая часть Солнечной системы представляет собой пустое пространство. Однако вокруг всех этих пространств находится множество объектов, на которые действует солнечная гравитация и которые образуют Солнечную систему.
Как и ожидалось, Солнце — самая важная часть Солнечной системы. Оно находится в её центре, и все объекты в Солнечной системе подвержены его гравитации. Это звезда G-типа, также известная как жёлтый карлик, и она находится примерно на середине своего жизненного цикла, в настоящее время ей около 4.600 миллиарда лет. Солнце состоит на три четверти из водорода и на одну четверть из гелия, вращается вокруг своей оси, совершает один оборот за 25 дней и составляет около 99,86% от общей массы Солнечной системы.
Следующими по важности объектами в Солнечной системе из-за их размера являются планеты, которые мы можем разделить на две разные категории. Поэтому орбиты внутренней Солнечной системы занимают Меркурий, Венера, Земля и Марс. Это самые маленькие планеты, известные как внутренние планеты, также известные как каменистые планеты, из-за их расположения в Солнечной системе и твердой природы их каменистых и металлических материалов. С другой стороны, на внешних орбитах Солнечной системы мы находим более крупные экзопланеты, состоящие из газа, поэтому их называют газовыми гигантами и ледяными гигантами. Таким образом, из-за его удаленности от Солнца мы можем найти Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.
Помимо планет, в Солнечной системе есть пять карликовых планет . Как следует из их названия, это гораздо меньшие объекты, обладающие достаточной гравитацией для образования сферической формы, но недостаточной для отделения своей орбиты от других объектов, что отличает их от планет. Это Церера, расположенная в поясе астероидов между Марсом и Юпитером, а также Плутон, Хаумеа, Макемаке и Эрис (также известная как Плутон) в поясе Койпера.
Пояс астероидов — это область Солнечной системы между орбитами Марса и Юпитера, содержащая большое количество небольших тел, состоящих из камня и льда, большинство из которых являются астероидами, которые, как считается, представляют собой остатки никогда не существовавшей планеты. Он образовался под гравитационным влиянием Юпитера. Более половины общей массы пояса сосредоточено в пяти объектах: карликовой планете Церере и астероидах Палладе, Весте, Гигее и Юноне.
Пояс Койпера — это область Солнечной системы, расположенная за орбитой Нептуна. Он похож на пояс астероидов, но значительно больше: в 20 раз шире и до 200 раз массивнее, и, как и пояс астероидов, состоит в основном из небольших остатков от образования Солнечной системы, в данном случае воды, метана и аммиака в виде льда.
Облако Оорта — это сферическое облако небесных тел за орбитой Нептуна, на расстоянии не более одного светового года от Солнца. По оценкам, облако может содержать от 1.000 до 100.000 миллиардов небесных тел, состоящих из льда, метана и аммиака, масса которых в совокупности может в пять раз превышать массу Земли.
Современная теория туманностей основана на наблюдениях за молодыми звездами, окруженными плотными, замедляющимися дисками пыли. Концентрируя большую часть массы в центре, уже отделившиеся внешние части получают больше энергии и меньше тормозят, увеличивая разницу скоростей.
Облака газа и пыли, возникающие в Солнечной системе
Существует несколько объяснений происхождения нашей Солнечной системы. Одна из наиболее широко признанных теорий — это небулярная теория, предложенная Рене Декартом в 1644 году и впоследствии уточненная другими астрономами.
По версии, предложенной Кантом и Лапласом, огромное газопылевое облако сжалось под действием гравитации, возможно, из-за близкого взрыва сверхновой. В результате сжатия она начала вращаться с большой скоростью и расплющилась, из-за чего получившаяся Солнечная система больше походила на диск, чем на сферу.
Большая часть вещества сосредоточена в центре. Давление настолько велико, что начинаются ядерные реакции , высвобождающие энергию и приводящие к образованию звёзд. Одновременно формируются вихри, и по мере их роста гравитация увеличивается, притягивая всё больше вещества с каждым оборотом.
Есть также много столкновений между частицами и объектами в процессе формирования. Миллионы объектов собираются вместе, чтобы столкнуться или сильно столкнуться и разбиться на части. Преобладают созидательные встречи, и всего за 100 миллионов лет они приобрели вид, похожий на нынешний. Затем каждое тело продолжает свою эволюцию.
образование планет и спутников
Планеты и большинство их спутников образуются в результате накопления вещества вокруг крупных частей протонебул. После хаотичной серии столкновений, слияний и перестроек они достигают размеров, близких к их нынешним, и перемещаются туда, где мы их знаем.
Ближайшая к солнцу область слишком горячая, чтобы удерживать легкий материал. Вот почему внутренние планеты маленькие и каменистые, а внешние большие и газообразные. Эволюция Солнечной системы не остановилась, но после первоначального хаоса большая часть материи теперь составляет часть объектов на более или менее стабильных орбитах.
Любая теория, пытающаяся объяснить формирование Солнечной системы, должна учитывать, что Солнце вращается медленно и обладает лишь 1% углового момента, но 99,9% массы , в то время как планеты обладают 99% углового момента. Импульс составляет всего 0,1% массы. Одно из объяснений заключается в том, что изначально Солнце было намного холоднее. По мере нагревания плотность его вещества замедляет вращение до достижения определенного равновесия. Но это еще не все…
Теории о том, как образовалась Солнечная система
Есть пять других теорий или вариантов, которые считаются правдоподобными:
- La теория аккреции предполагает, что Солнце проходит через плотное межзвездное облако и окружено пылью и газом.
- La протопланетная теория говорит, что первоначально плотное межзвездное облако образовало звездное скопление. Получающиеся в результате звезды имеют большие размеры и низкую скорость вращения, в то время как планеты, формирующиеся в том же облаке, имеют более высокие скорости при захвате звездами, в том числе Солнцем.
- La теория ловушек объясняет, что Солнце взаимодействует с ближайшей протозвездой и извлекает из нее материал. Причина, по которой Солнце вращается медленно, заключается в том, что оно сформировалось раньше планет.
- La современная теория Лапласа постулирует, что солнечная конденсация содержит твердые частицы пыли, которые замедляют вращение Солнца из-за трения в центре. Потом солнце припекает и пыль испаряется.
- La современная теория туманности он основан на наблюдениях за молодыми звездами, окруженными плотными, замедляющимися дисками пыли. Концентрируя большую часть массы в центре, уже отделившиеся внешние части получают больше энергии и меньше тормозят, увеличивая разницу скоростей.
Я надеюсь, что с помощью этой информации вы сможете больше узнать о том, как образовалась Солнечная система.