太陽系が形成されたのは約4.500億年前なので、その形成過程を正確に知ることは難しい。しかし、科学者たちはいくつかの理論を検討しており、その中には妥当性の高いものもあればそうでないものもあるが、一貫した形成過程が浮かび上がってきている。
したがって、この記事では、太陽系がどのように形成され、どのようなステップが発生したかを説明することに専念します.
ソーラーシステムの特徴
他のすべての惑星系と同様に、太陽系の大部分は何もない空間です。 しかし、これらすべての空間の周りには、太陽の重力の影響を受けて太陽系を形成する多くのオブジェクトがあります。
予想通り、太陽は太陽系で最も重要な天体です。太陽は太陽系の中心に位置し、太陽系内のすべての天体はその重力の影響を受けています。太陽はG型星、別名黄色矮星であり、現在約46億歳で、寿命のほぼ半分を過ぎています。太陽は水素が4分の3、ヘリウムが4分の1で構成されており、自転しています。1周するのに25日かかり、太陽系全体の質量の約99,86%を占めています。
その大きさから、太陽系で次に重要な天体は惑星であり、XNUMX つの異なるカテゴリに分けることができます。 したがって、内側太陽系の軌道は、水星、金星、地球、火星で占められています。 これらは最小の惑星であり、太陽系内の位置と岩石および金属材料の固体の性質により、岩石惑星としても知られる内惑星として知られています。 一方、太陽系の外側の軌道には、ガスでできているより大きな系外惑星があり、ガス巨人や氷巨人と呼ばれています。 したがって、太陽からの距離のために、木星、土星、天王星、海王星を見つけることができます。
太陽系には惑星の他に、 5つの準惑星が存在します。その名の通り、準惑星は惑星よりもはるかに小さく、球形を形成するのに十分な重力は持っているものの、軌道上の他の天体から分離するほどの重力は持っていないため、惑星とは区別されます。準惑星とは、火星と木星の間にある小惑星帯のケレス、そしてカイパーベルトにある冥王星、ハウメア、マケマケ、エリス（別名冥王星）です。
小惑星帯は、火星と木星の軌道の間にある太陽系の領域で、岩石と氷でできた多数の小天体が存在する。そのほとんどは、かつて存在しなかった惑星の残骸と考えられている小惑星である。小惑星帯は木星の重力の影響によって形成された。小惑星帯の総質量の半分以上は、準惑星ケレスと小惑星パラス、ベスタ、ヒュギエイア、ジュノーの5つの天体に集中している。
カイパーベルトは、太陽系の海王星軌道の外側に位置する領域です。小惑星帯に似ていますが、はるかに大きく、幅は20倍、質量は最大200倍にもなります。小惑星帯と同様に、太陽系形成時の小さな残骸、つまり氷の形をした水、メタン、アンモニアなどが主成分です。
オールトの雲は、海王星の軌道の外側、太陽から最大でも1光年以内の距離にある球状の天体雲です。この雲には、氷、メタン、アンモニアで構成された天体が10億個から1.000億個存在すると推定されており、それらの総質量は地球の5倍にも達する可能性があります。
星雲に関する現代の理論は、密度が高く減速する塵の円盤に囲まれた若い星の観測に基づいています。 質量の大部分を中央に集中させることで、すでに分離されている外側の部分がより多くのエネルギーを受け取り、減速が少なくなり、速度差が大きくなります。
太陽系で発生したガスとちりの雲
私たちの太陽系がどのようにして誕生したかについては、いくつかの説明があります。最も広く受け入れられている理論の一つは、1644年にルネ・デカルトによって提唱され、後に他の天文学者によって改良された星雲説です。
カントとラプラスによって提案されたバージョンによると、おそらく近くの超新星爆発のために、ガスと塵の巨大な雲が重力によって収縮した. 収縮の結果、高速で回転し始めて平らになり、その結果、太陽系は球体というより円盤のように見えました。
物質の大部分は中心部に集中している。圧力が非常に高いため核反応が始まり、エネルギーが放出されて星が形成される。同時に渦が発生し、渦が大きくなるにつれて重力が増大し、回転するたびにさらに多くの物質を引き込む。
形成中の粒子と物体の間にも多くの衝突があります。 何百万もの物体が集まって衝突したり、激しく衝突してばらばらになったりします。 建設的な出会いが優勢であり、わずか100億年で現在のものに似た外観を獲得しています。 その後、各ボディは独自の進化を続けます。
惑星と月の形成
惑星とその衛星のほとんどは、原始星雲のより大きな部分の周囲に物質が集積することによって形成されます。衝突、合体、再構築といった混沌とした過程を経て、それらは現在の大きさに近づき、私たちが知っている位置へと移動します。
太陽に最も近い領域は熱すぎて、軽い物質を保持できません。 これが、内側の惑星が小さくて岩が多く、外側の惑星が大きくてガス状である理由です。 太陽系の進化は止まったわけではありませんが、最初の混乱の後、ほとんどの物質は現在、多かれ少なかれ安定した軌道のオブジェクトの一部を形成しています.
太陽系の形成を説明しようとする理論は、太陽がゆっくりと自転し、角運動量はわずか1%であるのに対し、質量は99,9%を占めているのに対し、惑星は角運動量が99%を占めていることを考慮に入れなければならない。運動量は質量のわずか0,1%に過ぎない。一つの説明としては、当初、太陽ははるかに低温だったというものがある。太陽が温まるにつれて、その物質の密度によって自転速度が遅くなり、ある一定の平衡状態に達する。しかし、それだけではない…。
太陽系がどのように形成されたかについての理論
もっともらしいと考えられる他のXNUMXつの理論または変種があります。
- La 降着理論 太陽は密集した星間雲を通過し、塵とガスに囲まれていると仮定しています。
- La 原始惑星理論 最初は密な星間雲が星団を形成したと言います。 結果として得られる星は大きく、回転速度が遅いのに対し、同じ雲の中で形成された惑星は、太陽を含む星に捕らえられると高速になります。
- La トラップ理論 太陽が近くの原始星と相互作用し、そこから物質を抽出すると説明しています。 太陽の自転が遅いのは、太陽が惑星よりも前に形成されたからです。
- La 現代のラプラス理論 太陽の凝縮物には、中心での摩擦により太陽の自転を遅くする固体の塵の粒子が含まれていると仮定しています。 その後、太陽が熱くなり、ほこりが蒸発します。
- La 現代の星雲理論 これは、密度が高く減速する塵の円盤に囲まれた若い星の観測に基づいています。 質量の大部分を中央に集中させることで、すでに分離されている外側の部分がより多くのエネルギーを受け取り、減速が少なくなり、速度差が大きくなります。
この情報で、太陽系がどのように形成されたかについて、より多くのことを知ることができれば幸いです。