Pilt oli 20–25 aastat tagasi nii palju puhtam. Esitan kõigepealt selle toreda puhta pildi. Tähed tekivad tähtedevaheliste gaaside tohutute pilvede gravitatsioonilisest kokkuvarisemisest. Nendel gaasipilvedel on paratamatu mingi nullist erinev nullnurk. See sunnib gaasipilve muutma kuju enam-vähem kerakujulisest kettakujuliseks. (Miks? See on hoopis teine küsimus. Küsi.)
Kuigi see protoplanetaarne ketas jätkas massi toitmist kasvavale protostaarile, pani see aluse ka planeetide tekkele. Gaasipilv oli peamiselt ürgvesinik ja heelium, kuid see sisaldas ka raskemaid elemente tänu tähesulamile ja supernoovadele miljardite aastate jooksul, mis eelnesid meie päikesesüsteemi tekkimisele.
Need raskemad elemendid käituvad üsna erinevalt kui teha vesinikku ja heeliumi. Neil on keemia. Planeedid algasid nende raskemate elementide mikroskoopiliste massikogudena, mis olid keemiliselt kokku ühendatud. Need mikroskoopilised tükid põrkasid aeg-ajalt kokku, moodustades lõpuks suuremad massikogumid. Need suuremad tükid põrkasid omakorda kokku, moodustades veelgi suuremad massikamakad. Lõpuks muutusid tükid piisavalt suureks, et nad suhtlesid gravitatsiooniliselt, muutes need veelgi suuremaks. See protsess jätkus, moodustades lõpuks protoplaneedid, seejärel planeetide embrüod ja lõpuks ka planeedid.
Temperatuur protoplanetaarsel kettal oli moodustava protostaari lähedal kõrge, kuid langes järsult protostaarist kaugemale kasvades. Mingil hetkel muutuvad lenduvad ained nagu vesi, ammoniaak, metaan ja süsinikdioksiid tahkeks nagu kivim. See on jääjoon ehk lumejoon või külmajoon. Cerese orbiidil asuvad asteroidid kipuvad olema kivised. Asteroidid väljaspool Cerese orbiiti on tavaliselt jäised.
Väljaspool jääjoont moodustuvad planeedid võivad kasvada väga kiiresti ja siis kasvada väga-väga suureks. Protoplanetaarketast koosnev kraam tiirleb kasvava protostaari ümber muul viisil kui Kepleri seaduste soovitatud kiirus tänu kogu selle ketta survele. Tänu ruutkuupi seadusele ei allu see surve nii suurtele objektidele. Need suuremad objektid tiirlevad ümber Kepleri kiiruse. Planeedid, mis tekivad väljaspool jääjoont, kasvavad väga kiiresti ja pühivad seejärel gaasi ja jää üles, sest nad tiirlevad lähiümbrusest erineva kiirusega. Tulemuseks on sellised gaasihiiglased nagu Jupiter ja Saturn ning kaugemale jäägigandid nagu Uraan ja Neptuun. Planeetide kasv on palju raskem ja aeglasem protsess jääjoone sees. Sellepärast on Merkuur, Veenus, Maa ja Marss kivine ja nii palju väiksem kui Jupiter, Saturn, Uraan ja Neptuun.
See on ilus pilt. Mitte nii ilus pilt:
-
Miks on Merkuur ja Marss Veenusest ja Maast nii palju väiksemad?
Simulatsioonid näitavad, et kivised planeedid peaksid kõik olema enam-vähem ühesugused suurus. See pole nii meie enda päikesesüsteemis, rääkimata mujalt.
-
Kuidas oleks Uraan ja Neptuun võinud tekkida?
Simulatsioonid ei suuda Uraani ja Neptuuni nende praegustel vahemaadel taastada. Päikesest. Materjal protoplanetaarsel kettal oleks pidanud nendel kaugustel olema liiga hõre, et moodustada suuri planeete.
-
Palju, palju hullem, mis on lugu kõigi imelike eksoplaneetidega, mida teadlased on leidnud?
Teadlased on leidnud Jupiteri suurused objektid, mis tiirlevad oma päikese lähedal, Neptuuni suurused objektid, mis tiirlevad ümber selle, kus lihtsa mudeli korral moodustuksid ainult kivised planeedid, ja planeedid, millel on väga kaldus (ja mõnikord ka retrograadne) orbiit, millel pole mõtet .
Need simulatsioonid (mis on muutunud väga heaks) ja arvukad eksoplaneedid on lükanud teooria selle kohta, kuidas planeedid moodustavad, selle „naljaka” etapi. ("Kõige põnevam teaduses kuuldav fraas, mis kuulutab uusi avastusi, pole" Eureka! ", Vaid" See on naljakas ... "", tsitaat, mida omistatakse laialdaselt Isaac Asimovile.)