Astronomi

Solsystemets oprindelse (II)

Solsystemets oprindelse (II)

I de senere år har nogle astronomer foreslået, at den indledende kraft i dannelsen af ​​vores solsystem skal være eksplosionen af ​​en supernova.

Man kan forestille sig, at en enorm sky af støv og gas, der allerede eksisterede, relativt uændret, i milliarder af år, ville være kommet ind i kvartererne i en stjerne, der lige var eksploderet som en supernova.

Chokbølgen af ​​denne eksplosion, den enorme brast af støv og gas, der ville dannes, når den passerer gennem den næsten inaktive sky, som jeg nævnte, ville komprimere denne sky og således intensivere dens gravitationsfelt og igangsætte kondensationen, der følger med Stjernedannelse

Hvis dette var den måde Solen blev skabt på, hvad skete der så med planeterne? Hvor kom de fra? Det første forsøg på at få et svar blev fremskaffet af Immanuel Kant i 1755 og uafhængigt af den franske astronom og matematiker Pierre Simón de Laplace, i 1796. Laplace's beskrivelse var mere detaljeret.

I henhold til Laplace's beskrivelse var den enorme sky af kontraherende stof i den roterende fase i begyndelsen af ​​processen. Efter kontrahering blev dens omdrejningshastighed forøget på samme måde som en skater rulles hurtigere, når han henter armene. Dette skyldes den "vinkelmomentkonvertering." Da dette øjeblik er lig med bevægelsens hastighed med afstanden fra rotationscentret, når en sådan afstand falder, øges bevægelsens hastighed i kompensation.

Ifølge Laplace, efterhånden som skyets omdrejningshastighed steg, begyndte den at projicere en ring af stof fra dens ækvator i hurtig rotation. Dette mindskede noget vinkelmomentummet, så rotationshastigheden for den resterende sky blev reduceret; men ved at fortsætte med at trække sig sammen nåede han igen en hastighed, der gjorde det muligt for ham at projicere en anden ring af materie. Således efterlod Solen en række ringe (skyer af stof, i form af donuts), som langsomt kondenseres, for at danne planeterne; Med tiden uddrev de på sin side små ringe, som gav anledning til deres satellitter.

På grund af denne opfattelse begyndte, at solsystemet begyndte som en sky eller tåge, og da Laplace pegede på Andromeda-tågen (som da ikke var kendt for at være en enorm galakse af stjerner, men menes at være en sky af støv og gas under rotation), dette forslag er blevet kendt som en nebulær hypotese.

den nebulær hypotese de Laplace syntes at passe meget godt til de vigtigste funktioner i solsystemet og endda nogle af dets detaljer. For eksempel kan Saturns ringe være af en satellit, der ikke var kondenseret, da en satellit med respektabel størrelse ved at sammenføjes kunne have dannet sig. Tilsvarende kunne asteroiderne, der drejede sig i et bælte omkring solen, mellem Mars og Jupiter, være kondensationer af dele af en ring, der ikke ville have samlet sig og dannet en planet. Og da Helmholtz og Kelvin uddybede teorier, der tilskrev Solens energi til dens langsomme sammentrækning, syntes hypotesen at passe perfekt igen til Laplaces beskrivelse.

Den nebulære hypotese forblev gyldig i det meste af det nittende århundrede. Men inden det sluttede, begyndte det at vise svagheder. I 1859 James Clerk Maxwell, når han matematisk analyserede saturn ringer, konkluderede, at en ring af gasformigt stof kastet af ethvert legeme kun kunne kondensere i en ophobning af små partikler, som ville danne sådanne ringe, men aldrig kunne danne et solidt legeme, fordi tyngdekræfter ville fragmentere ringen før dens kondens vil blive realiseret.

Problemet med vinkelmomentum opstod også. Det var, at planeterne, der kun udgjorde lidt over 0,1% af solsystemets masse, dog indeholdt 98% af deres vinkelmoment! Med andre ord: Solen bevarede kun en lille brøkdel af den oprindelige skys vinkelmoment.

Hvordan blev næsten hele vinkelmomentumet overført til de små ringe dannet af tågen? Problemet er kompliceret til at kontrollere, at i tilfælde af Jupiter og Saturn, hvis satellitsystemer giver dem udseendet af miniature solsystemer, og at de formodentlig er blevet dannet på samme måde, beholder det centrale planetariske legeme mest af vinkelmoment.

◄ ForrigeNæste ►
Solsystemets oprindelseSolsystemets oprindelse (III)