Como os planetas se formam?
Respostas
Na verdade, não sabemos exatamente como os planetas se formam.
A teoria predominante, conforme defendida por vários entrevistados aqui, é que os planetas se formam como consequência do acúmulo de pedaços progressivamente maiores de matéria que se formaram anteriormente por meio do acúmulo de grãos de poeira e gases dentro de um protoplanetário inicial. disco.
No entanto, há uma série de problemas com esta “teoria da acreção” (ou “hipótese da nebulosa”, como também é comumente conhecida).
Em primeiro lugar, quando a matéria sólida atinge um determinado tamanho, observamos que os pedaços individuais de matéria tendem a ricochetear em outros pequenos pedaços de matéria, em vez de se acumularem, porque a força da gravidade é fraca em comparação com a energia de seu momento. Isso significa que, quando a matéria atinge cerca de 2 centímetros de tamanho, ela não se acumula com outros aglomerados de matéria de tamanho semelhante com os quais colide no espaço para formar pedaços maiores, que é a base do modelo de acreção.
Outro problema é que o modelo de acreção não explica a formação de gigantes gasosos como Júpiter e Saturno. O desenvolvimento de gigantes gasosos por meio da acreção do núcleo simplesmente leva muito tempo. De acordo com os melhores modelos atuais, o processo requer vários milhões de anos - mais do que o tempo de vida típico observado dos discos de gás estelar dos quais se acredita que os planetas tenham nascido.
Da mesma forma, o modelo de acréscimo não é bom para explicar o problema de migração para gigantes gasosos. À medida que os protoplanetas ganham massa, eles iniciam uma espiral de morte em direção às suas estrelas centrais, devido às interações gravitacionais com os discos nos quais estão se formando. Isso é referido pelos cientistas como migração "Tipo 1". Se o planeta atingir um determinado tamanho, terá impulso suficiente para superar a migração do Tipo 1 e permanecer em órbita ao redor de seu sol central sem cair em sua direção. Os modelos preveem que a espiral da morte pode levar apenas 100.000 anos, tempo nem de longe suficiente para grandes proto-planetas amadurecerem em gigantes gasosos, de acordo com o modelo padrão de acreção.
Vários cientistas ao redor do mundo estão atualmente trabalhando nesses problemas, tentando resolver o mistério da formação do planeta com modelos novos ou refinados, mas até o momento ainda temos apenas algumas teorias e muito debate.
Por enquanto, o modelo de acreção continua sendo a melhor teoria da formação de planetas, mas espere que a descrição do processo mude à medida que lentamente descobrimos soluções para os mistérios da formação de planetas.
Um olhar mais atento sobre os planetas que orbitam o nosso Sol. Os planetas nascem das nuvens de gás e poeira que orbitam novas estrelas. Bilhões de anos atrás, as circunstâncias eram perfeitas para a formação da Terra e dos outros planetas do nosso Sistema Solar.
Ilustração de um sistema solar incipiente. Fonte: NASA/JPL-Caltech
O Sistema Solar em que vivemos consiste em uma estrela de tamanho médio (o Sol) com oito planetas orbitando-a. Os planetas são de dois tipos diferentes. Os quatro planetas internos, os mais próximos do Sol, são Mercúrio, Vênus, Terra e Marte. Eles são menores e compostos principalmente de metais e rochas. Os quatro planetas externos – Júpiter, Saturno, Urano e Netuno – são maiores e compostos principalmente de gases.
O nascimento dos planetas
O material na nebulosa não absorvido pelo Sol girou em torno dela em um disco plano de poeira e gás, mantido em órbita pela gravidade do Sol. Este disco é chamado de disco de acreção. O material no disco se acumulou por mais acreção - por grudar.
Cada planeta começou como grãos microscópicos de poeira no disco de acreção. Os átomos e moléculas começaram a se unir, ou se acumular, em partículas maiores. Por meio de colisões suaves, alguns grãos se transformaram em bolas e depois em objetos de um quilômetro e meio de diâmetro, chamados planetesimais. Esses objetos eram grandes o suficiente para atrair outros por gravidade e não por acaso.
Se as colisões de planetesimais ocorressem em alta velocidade, eles poderiam estilhaçar os objetos. Mas quando os impactos eram suaves o suficiente, os objetos se combinavam e cresciam. Por cerca de 10 a 100 milhões de anos, esses protoplanetas orbitaram o Sol, alguns em circuitos em forma de ovo que resultaram em colisões mais frequentes.
Mundos colidiram, combinaram e evoluíram por um período dramático de tempo. Quando acabou, restavam oito planetas estáveis que haviam varrido suas órbitas limpas. Um planeta é definido como um corpo que orbita o Sol, é grande o suficiente para que sua própria gravidade o torne esférico e limpou sua vizinhança de objetos menores.
Em 2007, pesquisadores da Universidade da Califórnia-Davis determinaram que nosso Sistema Solar foi totalmente formado há 4,568 bilhões de anos. Eles fizeram isso determinando a idade dos materiais rochosos do cinturão de asteroides.
O Sol enviava energia e partículas em um fluxo constante, chamado ventos estelares. Esses ventos se mostraram tão fortes que sopraram a maior parte dos gases dos quatro planetas mais próximos do Sol, deixando-os menores, apenas com suas rochas e metais intactos. É por isso que eles são chamados de planetas rochosos ou terrestres. Os quatro planetas externos estavam tão longe do Sol que seus ventos não conseguiam soprar o gelo e os gases. Eles permaneceram gasosos, com apenas um pequeno núcleo rochoso.
Eles eram feitos de mais gás (ou seja, hidrogênio e hélio) do que os outros, para começar, a gravidade do Sol puxou para mais perto os materiais mais pesados do disco solar original.
Condições na Terra
Quando os planetas rochosos se formaram, eles eram em grande parte rocha derretida (fundida). Ao longo de centenas de milhões de anos, eles esfriaram lentamente. Eventualmente, Mercúrio e Marte, por serem pequenos, solidificaram-se e tornaram-se rígidos até seus centros.
Somente na Terra, e possivelmente em Vênus, as condições permaneceram em um estado intermediário. A Terra permaneceu parcialmente fundida. Sua crosta é rocha sólida e seu manto é rígido em curto prazo. Mas ao longo do tempo geológico o manto flui lentamente. E o centro da Terra consiste em um núcleo sólido de ferro girando em um líquido quente chamado magma.
Alguns cientistas e grandes historiadores usam o termo “Cachinhos Dourados” para descrever as condições na Terra. Isso vem de uma história infantil anglo-saxônica, “Cachinhos Dourados e os Três Ursos”. Na história, uma jovem chamada Cachinhos Dourados entra na casa de três ursos, que estão fora. Ela experimenta o mingau, as cadeiras e as camas, encontrando alguns muito quentes ou muito frios, muito duros ou muito macios, muito grandes ou muito pequenos, mas um de cada um na medida certa. Da mesma forma, a Terra não é nem muito quente nem muito fria, nem muito grande nem muito pequena, nem muito perto do Sol nem muito longe, mas perfeita para que a vida floresça.
Espero que as informações fornecidas sejam relevantes, obrigado…..