Opprinnelsen til vårt solsystem

Et av de mest stilte spørsmålene fra astronomer er: hvordan kom Solen og planetene våre hit? Det er et godt spørsmål og forskere svarer når de utforsker solsystemet. Det har ikke vært mangel på teorier om planetenes fødsel gjennom årene. Dette er ikke overraskende med tanke på at Jorden i århundrer ble antatt å være sentrum for det hele univers, for ikke å nevne solsystemet vårt. Naturligvis førte dette til en feilvurdering av vår opprinnelse. Noen tidlige teorier antydet at planetene ble spyttet ut av sola og størknet. Andre, mindre vitenskapelige, antydet at en viss guddom ganske enkelt skapte solsystemet ut av ingenting på bare noen få "dager". Sannheten er imidlertid langt mer spennende og er fortsatt en historie som fylles ut med observasjonsdata.

Som vår forståelse av vår plass i galakse har vokst, har vi revurdert spørsmålet om begynnelsen, men for å identifisere det sanne solsystemets opprinnelse, må vi først identifisere forholdene som en slik teori måtte ha møte.

Enhver overbevisende teori om opprinnelsen til vårt solsystem skal være i stand til å forklare de forskjellige egenskapene der i tilstrekkelig grad. De primære forholdene som må forklares inkluderer:

• Plassering av sola i sentrum av solsystemet.
• Prosessjonen av planetene rundt sola i moturs retning (sett fra over nordpolen av jorden).
• Plasseringen av de små steinete verdenene (de terrestriske planetene) nærmest Solen, med de store gassgigantene (de joviske planetene) lenger ut.
• Det faktum at alle planetene ser ut til å ha dannet seg på samme tid som Solen.
• Den kjemiske sammensetningen av solen og planetene.
• Eksistensen av kometer og asteroider.

Den eneste teorien til dags dato som oppfyller alle kravene som er nevnt over, er kjent som teorien om solnebula. Dette antyder at solsystemet ankom sin nåværende form etter kollaps fra en molekylær gasssky for rundt 4.568 milliarder år siden.

I hovedsak ble en stor molekylær gasssky, flere lysår i diameter, forstyrret av en nærliggende hendelse: Enten en supernovaeksplosjon eller en forbipasserende stjerne som skapte en gravitasjonsforstyrrelse. Denne hendelsen fikk regionene i skyen til å begynne å klumpe seg sammen, mens den midtre delen av tåken var den tetteste, kollapset til et entall objekt.

Inneholder mer enn 99,9% av massen, begynte dette objektet sin reise til star-hetten ved å først bli en protostar. Konkret antas det at den tilhørte en klasse med stjerner kjent som T Tauri-stjerner. Disse førstjernene er preget av omliggende gassskyer som inneholder før-planetarisk saken med mesteparten av massen i selve stjernen.

Resten av saken ute på den omkringliggende disken forsynte de grunnleggende byggesteinene for planetene, asteroider og kometer som til slutt skulle danne seg. Rundt 50 millioner år etter at den første sjokkbølgen innledet sammenbruddet, ble kjernen til den sentrale stjernen varm nok til å tenne kjernefysisk fusjon. Fusjonen tilførte nok varme og trykk til at det balanserte massen og tyngdekraften til de ytre lagene. På det tidspunktet var babystjernen i hydrostatisk likevekt, og gjenstanden var offisielt en stjerne, vår sol.

I regionen rundt den nyfødte stjernen kolliderte små, varme kloder av materiale sammen for å danne større og større "verdensdeler" kalt planetesimals. Etter hvert ble de store nok og hadde nok "egengravitet" til å innta sfæriske former.

Etter hvert som de ble større og større, dannet disse planetesimene planeter. De indre verdenene forble steinete da den sterke solvinden fra den nye stjernen feide mye av den nularformede gassen ut til kaldere regioner, hvor den ble fanget av de nye joviske planetene. I dag gjenstår noen rester av disse planetesimene, noen som Trojanske asteroider den bane langs den samme banen til en planet eller måne.

Etter hvert bremset denne påkjenningen av materie gjennom kollisjoner. Den nydannede samlingen av planeter antok stabile baner, og noen av dem vandret ut mot det ytre solsystemet.

Planetforskere har brukt år på å utvikle en teori som matchet observasjonsdataene for solsystemet vårt. Balansen mellom temperatur og masse i det indre solsystemet forklarer arrangementet av verdener som vi ser. Handlingen med planetdannelse påvirker også hvordan planeter legger seg i sine endelige baner, og hvordan verdener bygges og deretter modifiseres av pågående kollisjoner og bombardement.

Imidlertid, mens vi observerer andre solsystemer, finner vi at deres strukturer varierer vilt. Tilstedeværelsen av store gassgiganter i nærheten av deres sentrale stjerne stemmer ikke med teorien om solnebula. Det betyr sannsynligvis at det er noen mer dynamiske handlinger forskere ikke har gjort rede for i teorien.

Noen tror at strukturen i solsystemet vårt er den som er unik, og inneholder en mye mer stiv struktur enn andre. Til syvende og sist betyr dette at utviklingen av solsystemer ikke er så strengt definert som vi en gang trodde.