Comment le système solaire s'est-il formé ?
Réponses
Origine de la terre (Système solaire) L'hypothèse nébulaire supposait qu'au cours du passé, il existait une grande nébuleuse gazeuse chaude tournant dans l'espace. Le refroidissement progressif a entraîné une contraction et une augmentation de la vitesse de révolution autour de son axe. Par conséquent, il s'est gonflé en raison de la force centrifuge plus grande et progressivement croissante qui prévaut dans cette région et, finalement, un anneau gazeux s'est séparé du globe et continue de tourner autour de la nébuleuse et de la même manière, dix anneaux ont été formés à partir desquels la planète et d'autres ont été brisées en fragments plus petits. L'hypothèse a été rejetée car elle ne satisfaisait pas la conversation sur le moment cinétique. Si cette hypothèse est supposée correcte, le Soleil aurait pu donner naissance à d'autres planètes comme faisant partie de la nébuleuse en raison de sa vitesse élevée. La prochaine théorie d'importance reconnaissable Chamber et Moulton qui étaient d'avis que les planètes se sont formées à la suite d'une interaction mutuelle entre le Soleil et une autre étoile de taille appropriée. Cette théorie a été nommée hypothèse planétésimale. La théorie affirme qu'en raison de l'approche d'une étoile plus grande, la distorsion des marées a été soulevée à la surface du Soleil et celles-ci, en conjonction avec la force éruptive répandue dans le Soleil, sont connues sous le nom de proéminences solaires. De nombreux boulons gazeux ont été tirés dans l'espace en raison de la distorsion. Les planètes qui ont leur intersection d'orbite doivent entrer en collision et coalescence pour donner naissance à d'autres planètes. des distorsions de marée ont été soulevées à la surface du Soleil et celles-ci, en conjonction avec la force éruptive prédominante dans le Soleil, sont connues sous le nom de proéminences solaires. De nombreux boulons gazeux ont été tirés dans l'espace en raison de la distorsion. Les planètes qui ont leur intersection d'orbite doivent entrer en collision et coalescence pour donner naissance à d'autres planètes. des distorsions de marée ont été soulevées à la surface du Soleil et celles-ci, en conjonction avec la force éruptive prédominante dans le Soleil, sont connues sous le nom de proéminences solaires. De nombreux boulons gazeux ont été tirés dans l'espace en raison de la distorsion. Les planètes qui ont leur intersection d'orbite doivent entrer en collision et coalescence pour donner naissance à d'autres planètes.
Cependant, la théorie a été rejetée car leurs auteurs suggéraient que la collision aurait pu entraîner la fonte des planètes.
La théorie de Jeans et Jeffreys est connue sous le nom d'hypothèse de la marée gazeuse. Cette théorie accepte le fait de l'origine biparentale du système solaire, mais la théorie des forces perturbatrices a été totalement rejetée. On supposait qu'il devait y avoir une étoile plus grande se déplaçant dans l'espace en raison de son approche plus proche de la force de marée qui s'était élevée à la surface du Soleil. À un stade où l'étoile a commencé à reculer, l'attraction de la marée s'est détachée du corps du Soleil sous la forme d'un fuseau bombé près du centre et effilé aux deux extrémités. Ainsi éjecté dans l'espace était naturellement extrêmement instable et immédiatement décomposé en fragments plus petits conduisant à l'évolution de dix planètes et une qui s'est décomposée donnant naissance à des planétoïdes. Cette hypothèse a été largement acceptée en raison de cela '
Plus tard, l'hypothèse des marées gazeuses a été rejetée par des astronomes comme Otto Schmidt et c von Weitzsacker qui considéraient que les planètes avaient été formées à partir de matière diffusée dans l'espace. selon la théorie que le soleil était entouré d'un nuage en forme de disque tournant composé de poussière de gaz et que des planètes se formaient.
En bref, le système solaire est né de la gravité rassemblant une énorme quantité de matière à l'intérieur d'un grand nuage moléculaire . Cette matière a pris la forme d'un disque, au centre duquel se trouvait notre Soleil. À partir de ce disque, la matière a continué à fusionner dans les planètes et autres corps en orbite que nous avons aujourd'hui, par un mélange de gravité et de collisions inélastiques (où les choses se collent plutôt que de rebondir ou de se briser).
Tout cela s'est concrétisé il y a un peu moins de cinq milliards d'années , les grandes étapes de développement s'étalant sur quelques centaines de millions d'années pour passer d'un disque de matière à des planètes.
Cependant, vous pouvez retracer les choses un peu plus loin si vous le souhaitez. Le nuage moléculaire ou « pépinière stellaire » dont sont nés notre soleil et nos planètes était principalement composé d'hydrogène et d'hélium laissés par l'univers primitif. Cela aurait ressemblé un peu à la nébuleuse d'Orion aujourd'hui :
(Crédit d'image : NASA/JPL-Caltech/STScl)
Cependant, notre système solaire est évidemment enrichi d'éléments beaucoup plus lourds que l'hydrogène et l'hélium, à savoir le reste du tableau périodique (pour la plupart).
Ces éléments ont été forgés par la fusion nucléaire qui a eu lieu à l'intérieur de la première et peut-être de la deuxième génération d'étoiles, qui ont vécu des durées de vie plus courtes, peut-être seulement un centième de la durée de vie de notre soleil dans certains cas. Des éléments particulièrement lourds, plus lourds que le fer, ont été forgés à partir du moment où ces étoiles ont explosé de façon spectaculaire dans ce que vous avez probablement entendu dire appelé une supernova .
Il est très probable que ce sont plusieurs de ces explosions de supernova qui ont déclenché la fusion de notre nuage moléculaire parent. Des ondes de choc d'éléments enrichis expulsés de ces novae ont poussé des parties du nuage à se rapprocher, créant des régions de surdensité , qui exerçaient un peu plus d'attraction gravitationnelle que leurs zones environnantes. Une fois que la gravité commence à rassembler les choses, cette région subit un effondrement incontrôlable, probablement en plusieurs systèmes stellaires frères.
Au fur et à mesure que le matériau se rassemble, il commence à tourner plus sensiblement. Quelle que soit la rotation initiale globale dans un sens ou dans l'autre, cette rotation devient incroyablement amplifiée à mesure qu'elle fusionne, de la même manière qu'un patineur artistique tourne plus vite lorsqu'il ramène ses bras.
Alors que beaucoup de matériaux s'effondrent dans le soleil en formation le long de l'axe de rotation, le reste continue de tourner, l'accélération centripète opposant une certaine résistance à l'attraction de la gravité. Ce qui se forme naturellement à partir de ce nuage en rotation et qui s'effondre est une forme de disque. C'est le disque protoplanétaire , ou proplyd .
Nous avons imagé un certain nombre d'entre eux vivant dans une nébuleuse comme celle montrée ci-dessus :
(Crédit d'image : NASA/ESA/L. Ricci)
En plus de tourner, ces proplyds chauffent également considérablement lorsqu'ils se rejoignent. À ce stade, la fusion ne s'est pas encore tout à fait allumée dans le soleil, mais elle est encore très chaude à cause de la contraction gravitationnelle de tant de matière et rayonne, principalement dans l'infrarouge.
Alors que le disque est principalement composé de gaz, au niveau du plan central du disque se trouvent des grains de poussière, des particules solides de métaux et des silicates. Les instabilités dynamiques au sein du disque conduisent ce matériau solide à commencer à fusionner également, les grains de poussière chauds se collant les uns aux autres et faisant boule de neige en objets aussi grands que des kilomètres. Une fois qu'ils atteignent ces tailles, ils deviennent suffisamment massifs pour influencer de manière significative le mouvement gravitationnel de l'autre.
À ce stade, des planétésimaux prennent forme dans le disque, dont le plus grand finit par devenir suffisamment massif pour commencer également à capturer le gaz du disque. Pour les planétésimaux suffisamment grands, cela se transforme en un processus d'emballement qui élimine tout un anneau de gaz du disque et forme une géante gazeuse . Vous pouvez en voir un exemple en action dans cette image prise par l'Atacama Large Millimeter Array (ALMA):
(Crédit d'image : ESO/NAOJ/NRAO/ALMA)
C'est la théorie la plus largement acceptée sur la façon dont Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune ont acquis leurs énormes enveloppes d'hydrogène et d'hélium. Bien que l'origine de Jupiter puisse avoir impliqué une instabilité dynamique à plus grande échelle dans le disque plutôt que de se former simplement à partir d'un noyau solide. La théorie sur Jupiter a fait des allers-retours au fil des ans.
Finalement, la température dans le soleil en formation est devenue suffisamment chaude pour déclencher la fusion nucléaire de l'hydrogène en hélium et est devenue une étoile de la séquence principale . Le vent solaire a soufflé l'hydrogène et l'hélium restants dans le disque, et le système solaire est devenu pleinement réalité.
Le système solaire primitif était assez chaotique, car il restait beaucoup d'objets plus petits de la formation, et les planètes extérieures ont migré gravitationnellement vers l'extérieur au fil du temps, ce qui a fini par projeter des tonnes de matériaux autour de l'ensemble du système.
C'est ce qu'on a appelé le bombardement lourd , qui est non seulement responsable de la plupart des cratères sur les mondes terrestres du système, mais aussi d'un certain nombre d'impacts catastrophiques dont l'un a renversé Uranus sur le côté, et un autre a envoyé un planétismal de la taille de mars. s'écraser sur la proto-Terre, entraînant la formation de la lune. Des impacts comme ceux-ci, ainsi que des impacts à plus petite échelle, impliquant des objets glacés du système solaire externe, sont également une source probable de l'abondance d'eau de la Terre.
Après cela, le système solaire s'est installé dans la configuration relativement stable dans laquelle il se trouvait depuis quatre milliards d'années.