¿Cómo se formó el Sistema Solar?
Respuestas
Origen de la tierra (Sistema Solar) La Hipótesis Nebular asumió que en el pasado existió una gran nebulosa gaseosa caliente rotando en el espacio. El enfriamiento gradual condujo a la contracción y al aumento de la velocidad de revolución alrededor de su eje. Por lo tanto, se abultó debido a una fuerza centrífuga mayor y progresivamente creciente que prevalecía en esa región y, finalmente, un anillo gaseoso se separó del globo y continuó girando alrededor de la nebulosa y, de manera similar, se formaron diez anillos de los cuales dieron origen al planeta y otros se dividieron en fragmentos más pequeños. La hipótesis fue rechazada porque no logró satisfacer la conversación del momento angular. Si se supone que esta hipótesis es correcta, entonces el Sol podría haber dado origen a otros planetas como parte de la nebulosa debido a su alta velocidad. La siguiente teoría de importancia reconocible fue Chamber y Moulton, quienes opinaron que los planetas se formaron como resultado de la interacción mutua entre el Sol y otra estrella de tamaño adecuado. Esta teoría se denominó Hipótesis Planetesimal. La teoría establece que debido al acercamiento de una estrella más grande, la distorsión de las mareas se elevó sobre la superficie del Sol y esto, junto con la fuerza eruptiva que prevalece en el Sol, se conoce como Prominencias Solares. Muchos rayos gaseosos fueron disparados en el espacio debido a la distorsión. Los planetas que tienen su intersección de órbitas deben colisionar y fusionarse para dar lugar a otros planetas. la distorsión de las mareas se elevó sobre la superficie del Sol y esto, junto con la fuerza eruptiva que prevalece en el Sol, se conoce como Prominencias Solares. Muchos rayos gaseosos fueron disparados en el espacio debido a la distorsión. Los planetas que tienen su intersección de órbitas deben colisionar y fusionarse para dar lugar a otros planetas. la distorsión de las mareas se elevó sobre la superficie del Sol y esto, junto con la fuerza eruptiva que prevalece en el Sol, se conoce como Prominencias Solares. Muchos rayos gaseosos fueron disparados en el espacio debido a la distorsión. Los planetas que tienen su intersección de órbitas deben colisionar y fusionarse para dar lugar a otros planetas.
Sin embargo, la teoría fue rechazada ya que sus autores sugirieron que la colisión podría haber provocado el derretimiento de los planetas.
La teoría de Jeans y Jeffreys se conoce como la hipótesis de la marea gaseosa. Esta teoría acepta el hecho del origen biparental del sistema solar, sin embargo, la teoría de las fuerzas disruptivas fue totalmente rechazada. Se suponía que debía haber una estrella más grande moviéndose en el espacio debido a que su tirón de marea de aproximación más cercana se elevó en la superficie del Sol. En una etapa en la que la estrella comenzó a retroceder, la fuerza de la marea se separó del cuerpo del Sol en forma de huso que sobresalía cerca del centro y se estrechaba en ambos extremos. Por lo tanto, expulsado en el espacio era naturalmente extremadamente inestable e inmediatamente se descompuso en fragmentos más pequeños que condujeron a la evolución de diez planetas y uno que se descompuso dando lugar a planetoides. Esta hipótesis fue ampliamente aceptada debido a que
Más tarde, la hipótesis de las mareas gaseosas fue rechazada. Astrónomos como Otto Schmidt y c von Weitzsacker consideraron que los planetas se formaron a partir de materia dispersa en el espacio. según la teoría, el sol estaba rodeado por una nube giratoria en forma de disco compuesta de polvo de gas y se formaron los planetas.
En resumen, el Sistema Solar nació de la atracción de la gravedad de una enorme cantidad de material desde el interior de una gran nube molecular . Este material tomó la forma de un disco, en cuyo centro estaba nuestro Sol. Desde ese disco, el material continuó fusionándose en los planetas y otros cuerpos en órbita que tenemos hoy, a través de una mezcla de colisiones inelásticas y de gravedad (donde las cosas se mantienen juntas en lugar de rebotar o romperse).
Todo esto se reunió hace poco menos de cinco mil millones de años , las principales etapas de desarrollo tuvieron lugar durante unos cientos de millones de años para pasar de un disco de material a planetas.
Sin embargo, podría rastrear las cosas un poco más atrás si quisiera. La nube molecular o " guardería estelar " de la que nacieron nuestro sol y nuestros planetas estaba compuesta principalmente de hidrógeno y helio que quedaron del universo primitivo. Esto se habría parecido un poco a la Nebulosa de Orión hoy:
(Crédito de la imagen: NASA/JPL-Caltech/STScl)
Sin embargo, nuestro Sistema Solar obviamente está enriquecido con elementos que son mucho más pesados que el hidrógeno y el helio, es decir, el resto de la tabla periódica (en su mayor parte).
Estos elementos se forjaron a través de la fusión nuclear que tuvo lugar dentro de la primera y quizás la segunda generación de estrellas, que vivieron vidas más cortas, tal vez solo una centésima parte de la vida de nuestro sol en algunos casos. Los elementos particularmente pesados, más pesados que el hierro, se forjaron cuando estas estrellas explotaron espectacularmente en lo que probablemente hayas escuchado llamar una supernova .
Es muy probable que fueran varias de estas explosiones de supernova las que provocaron que nuestra nube molecular madre comenzara a unirse. Las ondas de choque de elementos enriquecidos que brotaron de estas novas llevaron a que partes de la nube se juntaran, creando regiones de sobredensidad , que ejercían una atracción gravitacional ligeramente mayor que las áreas circundantes. Una vez que la gravedad comienza a juntar las cosas, esa región sufre un colapso desbocado, probablemente en varios sistemas estelares hermanos.
A medida que el material se une, comienza a girar más notablemente. Cualquiera que sea el giro inicial general que pueda haber tenido en un sentido u otro, ese giro se amplifica increíblemente a medida que se fusiona, de la misma manera que los patinadores artísticos giran más rápido cuando levantan los brazos.
Mientras que una gran cantidad de material colapsa en el sol en formación a lo largo del eje de rotación, el resto continúa girando, la aceleración centrípita opone cierta resistencia a la atracción de la gravedad. Lo que se forma naturalmente a partir de esta nube giratoria y colapsada es una forma de disco. Este es el disco protoplanetario , o proplyd .
Hemos fotografiado varios de estos viviendo en una nebulosa como la que se muestra arriba:
(Crédito de la imagen: NASA/ESA/L. Ricci)
Además de girar, estos proplyds también se calientan significativamente a medida que se juntan. En esta etapa, la fusión aún no se ha iniciado del todo en el sol, pero todavía está muy caliente por la contracción gravitacional de tanta materia e irradia, principalmente en el infrarrojo.
Si bien el disco es principalmente gas, en el plano central del disco hay granos de polvo, partículas sólidas de metales y silicatos. Las inestabilidades dinámicas dentro del disco hacen que este material sólido también comience a fusionarse, los granos de polvo caliente se pegan y se convierten en bolas de nieve en objetos tan grandes como de un kilómetro. Una vez que alcanzan estos tamaños, se vuelven lo suficientemente masivos como para influir significativamente en el movimiento gravitatorio de cada uno.
En esta etapa, los planetesimales toman forma dentro del disco, el más grande de los cuales eventualmente se vuelve lo suficientemente masivo como para comenzar a capturar gas del disco. Para planetesimales lo suficientemente grandes, esto se convierte en un proceso descontrolado que elimina todo un anillo de gas del disco y forma un gigante gaseoso . Puede ver un ejemplo de esto en acción en esta imagen tomada por Atacama Large Millimeter Array (ALMA):
(Crédito de la imagen: ESO/NAOJ/NRAO/ALMA)
Esta es la teoría más ampliamente aceptada de cómo Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno adquirieron sus enormes envolturas de hidrógeno y helio. Aunque el origen de Júpiter puede haber implicado una inestabilidad dinámica a mayor escala dentro del disco en lugar de simplemente formarse a partir de un núcleo sólido. La teoría sobre Júpiter ha ido y venido a lo largo de los años.
Eventualmente, la temperatura en el sol en formación aumentó lo suficiente como para encender la fusión nuclear de hidrógeno en helio y se convirtió en una estrella de secuencia principal . El viento solar sopló el hidrógeno y el helio restantes en el disco, y el sistema solar llegó a existir por completo.
El Sistema Solar primitivo fue bastante caótico, ya que aún quedaban muchos objetos más pequeños de la formación, y los planetas exteriores migraron gravitacionalmente hacia el exterior con el tiempo, lo que terminó arrojando toneladas de material alrededor de todo el sistema.
A esto se le llamó el bombardeo pesado , que no solo es responsable de la mayoría de los cráteres en los mundos terrestres del sistema, sino también de una serie de impactos catastróficos, uno de los cuales tumbó a Urano de costado y otro envió un planetismo del tamaño de Marte. chocando contra la proto-Tierra, dando lugar a la formación de la luna. Impactos como estos, así como impactos a menor escala, que involucran objetos helados del Sistema Solar exterior, también son una fuente probable de la abundancia de agua en la Tierra.
Después de eso, el Sistema Solar se asentó en la configuración relativamente estable en la que ha estado durante los últimos cuatro mil millones de años.