Anexa 4:

Originea sistemului solar

de Frank Crary, CU Boulder


O scurtă descriere a teoriei actuale despre evenimentele de la începuturile sistemului solar:

  1. Un nor de gaz interstelar şi/sau praf ("nebuloasa solară") este deranjantă şi se prăbuşeşte sub propria gravitaţie. Ceea ce putea cauza acest lucru putea fi de exemplu unda de şoc de la o supernovă apropiată.

  2. Odată ce norul se prăbuşeşte, se încălzeşte şi se comprimă la centru. Se încălzeşte îndeajuns pentru a vaporiza praful. Colapsul iniţial este estimat ca durată la mai puţin de 100.000 de ani.

  3. Centrul se comprimă în aşa măsură încât devine o protostea şi restul de gaz orbitează/pluteşte în jurul ei. Mare parte din gaz pluteşte în sens contrar şi se adaugă la masa stelei în formare, dar gazul este în mişcare de rotaţie. Forţa lui centrifugă previne o parte gaz să atingă steaua în formare. În schimb, el formează o pavăză în jurul stelei. Discul a radiat în exterior energia sa şi se răceşte.

  4. Primul punct de cotitură. Conform detaliilor, gazul ce orbitează steaua/protosteaua poate fi instabil şi începe să se comprime datorită propriei gravitaţii. Aceasta produce o stea dublă. Daca nu ...

  5. Gazul se răceşte astfel încât metalul, rocile şi (departe de la steaua în formare) gheaţa se condensează în particule minuscule. O parte din gaz redevine praf. Metalul se condensează aproape în acelaşi timp cu formarea prafului (acum 4,55-4.56 miliarde de ani conform măsurătorilor izotopului unor meteoriţi); rocile se condensează un pic mai târziu (acum 4.4- 4.55 miliarde de ani).

  6. Particulele de praf se ciocnesc şi formează particule mai mari. Acest proces continuă până când particulele devin de dimensiuni mari sau de dimensiunea unor asteroizi mai mici.

  7. Creşterea cu distanţare. Odată ce particulele devin destul de mari pentru a avea o gravitaţie, totuşi nesemnificativă, creşterea lor se accelerează. Gravitaţia lor (deşi este mică) le diferenţiază de particulele mai mici; atrag particulele mai mici şi, foarte repede, obiectele mari ajung să acumuleze toată materia solidă apropiată orbitei lor. Cât de mari devin, acest lucru depinde de distanţa lor faţă de stea şi de densitatea şi compoziţia nebuloasei protoplanetare. Teoriile spun că acest întins asteroid ajunge la dimensiunea lunii în sistemul solar, şi între 1 şi 50 dimensiunea Pământului, în exteriorul sistemului solar. Se poate să fi fost un salt major în dimensiune comparabil între orbitele planetelor Marte şi Jupiter: energia de la Soare ar fi ţinut gheaţa la distanţe apropiate, astfel ca, materia solidă să devină mult mai întâlnită la o distanţă critică de Soare. Formările se crede că au durat între câteva sute de mii şi până la aproape câteva milioane de ani, cu cea mai îndepărtată durând cel mai mult pentru a se forma.

  8. Încă două lucruri şi este şi a doua cotitură. Cât de mari erau acele protoplanete şi cât de repede s-au format? În acest timp, cam după 1 milion de ani, după ce nebuloasa s-a răcit, steaua ar fi generat un foarte puternic vânt solar, care ar fi măturat tot gazul rămas în nebuloasa protoplanetară. Dacă o protoplanetă ar fi fost destul de mare, curând, gravitaţia sa ar fi împins-o în gazul nebular, şi ar fi devenit un gigant de gaz. Dacă nu, ar fi rămas un corp de gheaţă sau de piatră.

  9. În acest punct, sistemul solar era format din corpuri protoplanetare solide şi din giganţi de gaz. "Acestea" se ciocneau încet una cu alta şi deveneau mai masive.

  10. În sfârşit, după 10 până la 100 de milioane de ani, s-a terminat cu transformarea a circa 10 planete, în orbite stabile, şi acesta este un sistem solar. Aceste planete şi suprafaţa lor pot să fie foarte mult modificate de ultimele coliziuni majore, pe care le experimentează (ex. în mare masură compoziţia metalică a lui Mercur sau a Lunii).
Note: aceasta este teoria formării planetare aşa cum a fost ea cunoscută înainte de descoperirea planetelor extrasolare. Descoperirile nu corespund cu această teorie însă. Aceasta se datorează unor impedimente ale observaţiilor (sistemele solare răzleţe sunt mai uşor de detectat de pe Pământ) sau unor formulări teoretice (foarte probabil în chestiuni de detaliu, nu la nivelul întregii structuri).
Continut ... Anexe ... Cronologie ... Origini ... Lingvistică ... Gazda

Text de Frank Crary, convertit în html de Bill Arnett; Data ultimei actualizări: 17 Martie 1998