Napisao Paul Sutter 

To je priča s mnogo preokreta i podosta nasilja.

Dijagram koji prikazuje naš Sunčev sustav (veličine i udaljenosti koje nisu u mjerilu).(Slika: © NASA / JPL-Caltech)

Paul M. Sutter astrofizičar je iz SUNY Stony Brook-a i Instituta Flatiron, voditelj programa Ask a Spaceman and Space Radio i autor knjige Kako umrijeti u svemiru . Ovaj je članak pridonio časopisu Space.com's Expert Voices: Mišljenja i uvidi .

Evo nas, 4,5 milijardi godina u životu našeg sunca , s nizom planeta i manjih objekata koji kruže oko njega. Kako su nastali svi planeti i zašto su završili u orbitama koje su napravili? 

Formiranje Sunčevog sustava je izazovan puzzle za moderne astronomije i sjajan priči ekstremnih snaga operativnog preko goleme vremenske okvire. Ukopajmo se.

Naš Sunčev sustav: Foto obilazak planeta

Predsunčana maglica

Ne mogu a da ne započnem sa: U početku nije bilo ničega. Ali nije bilo baš ništa. Sve zvijezde nastaju kolapsom maglica koje su labavi oblaci plina i prašine, a naše se sunce i Sunčev sustav ne razlikuju. Astronomi je zovu "pred-solarna maglica" i naravno da je danas nema, ali vidjeli smo dovoljno solarnih sustava koji se formiraju u cijeloj galaksiji da bi dobili opću sliku.

Ali maglica sama po sebi neće se srušiti u Sunčev sustav bez nečega što bi ga pokrenulo. U našem slučaju možemo zahvaliti eksploziji supernove u blizini , čiji je udarni val prolomio predsunčevu maglicu, uzrokujući da se počne smanjivati. Možemo reći da je takva supernova eksplodirala u blizini, jer supernove oslobađaju velike količine određenih radioaktivnih elemenata - elemenata koji se obično ne nalaze u maglicama - ali koje danas možemo vidjeti u našem Sunčevom sustavu .

Jednom u tijeku, prijelaz iz maglice u Sunčev sustav bio je nepovratan. Tijekom milijuna godina maglica se skupljala i hladila, da bi na kraju došla do točke kada je proto-sunce bilo okruženo tankim, brzo rotirajućim diskom plina i prašine.

A onda je započela zabava.

Izlaze planeti

Prije četiri i pol milijarde godina, naše sunce nije bilo sjajna zvijezda kao danas. Bio je kompaktan i vrlo, vrlo vruć, ali nije dosegao kritične gustoće i temperature potrebne za održavanje nuklearne fuzije u svojoj jezgri.

No dok je još bio u ovom embrionalnom stadiju, planeti su započeli polagano stvaranje valcera.

Blizu mladog sunca, vrućina i svjetlost bili su preintenzivni da bi moglo ostati nešto drugo osim stjenovitog materijala; led je ispario, a rahli plin poput vodika i helija jednostavno je otpuhao. Preostali kameniti komadići polako su se spajali, lijepeći se i stvarajući sve veće nakupine.

Na kraju, s dovoljno vremena (a svemir uvijek ima vremena na pretek), ti su komadići stvorili planetesimale, male gotovo planete. Bilo ih je puno i bilo je prilično nasilno vrijeme za naš Sunčev sustav jer su se ti planetezimali nebrojeno puta sudarali, razbijali i reformirali. Našu je Zemlju pogodilo nešto gotovo veličine Marsa, a krhotine od tog udara na kraju su postale naš mjesec .

Međutim, izvan onoga što bi na kraju moglo postati pojas asteroida, stvaranje planeta imalo je drugačiji pristup. Tamo je bilo dovoljno hladno da ledeni mogu preživjeti, što je omogućilo da planetarne jezgre u kratkom vremenu narastu do golemih razmjera. Te su velike jezgre tada mogle navući na sebe bilo koji okolni materijal, poput vodika i plina helija, obavijajući te svjetove u gustim, previjućim atmosferama. Tako su rođeni divovski planeti.

Fotografije: Jupiter, najveći planet Sunčevog sustava

Kliknite ovdje za više videozapisa Space.com ...ZATVORITIVolumen 0%IGRAJ ZVUK

Kasno teško bombardiranje

Jednom kad su planeti sazreli, u Sunčevom sustavu nije bilo sve mirno. Unutarnji stjenoviti svjetovi stabilizirali su se, a sunce je zapalilo nuklearnu fuziju. Ali vanjski divovski planeti bili su okruženi rojevima vješalica - ostacima krhotina iz kaotičnog procesa izgradnje planeta.

Tako su počeli plesati.

Astronomi sumnjaju da su se četiri divovska planeta našeg Sunčevog sustava - Jupiter, Saturn, Uran i Neptun - u početku formirala mnogo bliže nego što su danas, a suptilne interakcije s preostalim otpadom koji ih okružuju uzrokovale su pomicanje orbita. Trebale su stotine milijuna godina da spasimo naš Sunčev sustav i nismo točno sigurni kako je sve to propalo.

Prema jednom scenariju, Jupiter i Saturn migriraju prema suncu, što je uzrokovalo odlazak Urana i Neptuna prema van. U drugom scenariju, svjetovi našeg vanjskog Sunčevog sustava igraju igru ​​gravitacijskog vrućeg krumpira s bonus petim divovskim planetom koji je na kraju uopće izbačen. U još jednom, Jupiter luta gotovo do orbite Marsa prije nego što se iskoči natrag, narušavajući inače mirne orbite preostalih vanjskih svjetova.

Bez obzira na sve, ovo posljednje preslagivanje izazvalo je pustoš. Astronomi misle da su migrirajući vanjski planeti doveli do epohe nazvane Late Heavy Bombardment , razdoblja intenzivnih udara kometa i asteroida u unutarnji Sunčev sustav prije oko 4 milijarde godina. Pomicanje divovskih svjetova uznemirilo je sav preostali materijal u Sunčevom sustavu, bilo da ga je poslalo na sigurno u zaleđenu periferiju ili se upuštalo prema unutra kako bi stvorilo probleme stjenovitim planetima.

Unatoč nasilju, nije bilo sve loše: povorka kometa koje su kišile prema unutarnjem Sunčevom sustavu dopremala je obilje vode u stjenovite svjetove, što je potencijalno omogućilo život, uključujući i nas - kad se Sunčev sustav smjesti, tečaj. 

Saznajte više slušajući epizodi „ AAS 140: Tko živi u Sunčevom sustavu? ” Na Pitajte Kosmonaut podcast dostupan na iTunes i na web-u http://www.askaspaceman.com . Hvala Mitchellu L. na pitanjima koja su dovela do ovog djela! Postavite svoje pitanje na Twitteru koristeći #AskASpaceman ili slijedeći Paul @PaulMattSutter i facebook.com/PaulMattSutter .

Pratite nas na Twitteru @Spacedotcom ili Facebook. 

Pridružite se našim svemirskim forumima da biste nastavili razgovarati o najnovijim misijama, noćnom nebu i još mnogo toga! A ako imate savjet za vijesti, ispravak ili komentar, javite nam na: community@space.com.

Prijevod: Google prevoditelj

https://www.space.com/how-did-solar-system-form