Pôvod našej slnečnej sústavy

Jednou z najčastejších otázok astronómov je: ako sa sem dostalo naše Slnko a planéty? Je to dobrá otázka, na ktorú vedci odpovedajú, keď skúmajú slnečnú sústavu. V priebehu rokov neexistoval nedostatok teórií o narodení planét. To nie je prekvapujúce vzhľadom na to, že po celé storočia bola Zem považovaná za centrum celku vesmír, nehovoriac o našej slnečnej sústave. To, samozrejme, viedlo k nesprávnemu ohodnoteniu nášho pôvodu. Niektoré počiatočné teórie naznačujú, že planéty boli vystrelené zo Slnka a spevnené. Iní, menej vedeckí, tvrdia, že niektoré božstvo jednoducho vytvorilo slnečnú sústavu z ničoho za pár „dní“. Pravda je však omnoho vzrušujúcejšia a stále je príbehom, ktorý je vyplnený observačnými údajmi.

Ako chápeme naše miesto v USA galaxie sa rozrástla, prehodnotili sme otázku našich začiatkov, ale s cieľom identifikovať pravdu pôvodu slnečnej sústavy, musíme najprv určiť podmienky, ktoré by takáto teória musela spĺňať stretnúť.

Akákoľvek presvedčivá teória o pôvode našej slnečnej sústavy by mala byť schopná primerane vysvetliť rôzne vlastnosti v nej. Medzi hlavné podmienky, ktoré je potrebné vysvetliť, patria:

• Umiestnenie Slnka do stredu slnečnej sústavy.
• Sprievod planét okolo Slnka v smere proti smeru hodinových ručičiek (pri pohľade zhora nad severným pólom Zeme).
• Umiestnenie malých skalných svetov (pozemských planét) najbližšie k Slnku a veľké plynové giganty (Jovianske planéty) ďalej von.
• Skutočnosť, že sa zdá, že sa všetky planéty vytvorili približne v rovnakom čase ako Slnko.
• Chemické zloženie Slnka a planét.
• Existencia kométy a asteroidy.

Jediná doterajšia teória, ktorá spĺňa všetky uvedené požiadavky, je známa ako teória slnečnej hmloviny. To naznačuje, že slnečná sústava sa dostala do súčasnej podoby po zrútení z oblaku molekulárneho plynu asi pred 4,568 miliardami rokov.

V podstate veľký oblak molekulárneho plynu s priemerom niekoľko svetelných rokov bol narušený blízkou udalosťou: výbuch supernovy alebo prechádzajúca hviezda spôsobujúca gravitačné rušenie. Táto udalosť spôsobila, že sa oblasti mraku začali zhlukovať, pričom stredná časť hmloviny, ktorá je najhustejšia, sa zrútila do jedinečného objektu.

Tento objekt, ktorý obsahoval viac ako 99,9% hmotnosti, začal svoju cestu k hviezdicovej kaplnke tým, že sa stal prvou hviezdou. Konkrétne sa predpokladá, že patril do triedy hviezd známych ako T Tauri hviezdy. Tieto hviezdy sa vyznačujú okolitými plynovými oblakmi obsahujúcimi pred planétu záležitosť s väčšinou hmoty obsiahnutej v samotnej hviezde.

Zvyšok hmoty v okolitom disku dodal základné stavebné kamene pre planéty, asteroidy a kométy, ktoré by sa prípadne vytvorili. Asi 50 miliónov rokov po počiatočnej rázovej vlne vyvolanej kolapsom bolo jadro centrálnej hviezdy dostatočne horúce na to, aby sa zapálilo jadrová fúzia. Fúzia dodávala dostatok tepla a tlaku, aby vyvážila hmotnosť a gravitáciu vonkajších vrstiev. V tom okamihu bola dojčenská hviezda v hydrostatickej rovnováhe a objekt bol oficiálne hviezdou, našim Slnkom.

V oblasti obklopujúcej novonarodenú hviezdu sa malé, horúce gule materiálu zrazili, aby vytvorili väčšie a väčšie „svetety“ nazývané planetesimáli. Nakoniec sa stali dostatočne veľkými a mali dosť „vlastnej gravitácie“, aby prevzali sférické tvary.

Keď rástli, zväčšovali sa a tvorili planéty. Vnútorné svety zostali skalnaté, pretože silný slnečný vietor z novej hviezdy vymetal väčšinu hmlového plynu do chladnejších oblastí, kde ho zachytili vznikajúce jovianske planéty. Dnes zostávajú niektoré zvyšky týchto planetezimálnych, niektoré napr Trojan asteroidy obiehajúc po tej istej ceste planéty alebo mesiaca.

Nakoniec sa toto hromadenie hmoty zrážkami spomalilo. Novovytvorená zbierka planét predpokladala stabilné obežné dráhy a niektoré z nich sa presunuli smerom k vonkajšej slnečnej sústave.

Planetárni vedci strávili roky vývojom teórie, ktorá zodpovedala pozorovacím údajom našej slnečnej sústavy. Rovnováha teploty a hmoty vo vnútornej slnečnej sústave vysvetľuje usporiadanie svetov, ktoré vidíme. Pôsobenie formácie planéty ovplyvňuje aj to, ako sa planéty usadzujú na svojich konečných obežných dráhach a ako sa stavajú svety a potom ich modifikujú prebiehajúce zrážky a bombardovanie.

Keď však pozorujeme iné slnečné systémy, zistíme, že ich štruktúra sa veľmi líši. Prítomnosť veľkých plynových gigantov v blízkosti ich centrálnej hviezdy nesúhlasí s teóriou slnečných hmlovín. Pravdepodobne to znamená, že existujú nejaké dynamickejšie akcie, ktoré vedci nezohľadnili v teórii.

Niektorí si myslia, že štruktúra našej slnečnej sústavy je jedinečná a obsahuje oveľa tuhšiu štruktúru ako ostatné. V konečnom dôsledku to znamená, že vývoj solárnych systémov možno nie je presne vymedzený, ako sme kedysi verili.