Od tysiącleci ekscytowało umysły naukowców. Wersji było i jest wiele – od czysto teologicznych po współczesne, powstałe na podstawie danych z badań głębokiego kosmosu.

Ponieważ jednak nikt nie miał szansy być obecnym podczas powstawania naszej planety, możemy polegać jedynie na pośrednich „dowodach”. Również najpotężniejsze teleskopy zapewniają nam wielką pomoc w zdjęciu zasłony przed tą tajemnicą.

układ słoneczny

Historia Ziemi jest nierozerwalnie związana z powstaniem i wokół której się kręci. Dlatego będziemy musieli zacząć od daleka. Według naukowców minął jeden lub dwa miliardy lat od Wielkiego Wybuchu, zanim galaktyki stały się mniej więcej tym, czym są obecnie. Układ Słoneczny rzekomo powstał osiem miliardów lat później.

Większość naukowców zgadza się, że on, podobnie jak wszystkie podobne obiekty kosmiczne, powstał z chmury pyłu i gazu, ponieważ materia we Wszechświecie jest rozmieszczona nierównomiernie: gdzieś było jej więcej, a gdzie indziej mniej. W pierwszym przypadku prowadzi to do powstania mgławic pyłowo-gazowych. W pewnym momencie, być może pod wpływem czynników zewnętrznych, taka chmura skurczyła się i zaczęła się obracać. Przyczyną tego, co się stało, prawdopodobnie jest eksplozja supernowej gdzieś w pobliżu naszej przyszłej kolebki. Jeśli jednak wszystkie są uformowane w przybliżeniu w ten sam sposób, wówczas hipoteza ta wydaje się wątpliwa. Najprawdopodobniej po osiągnięciu określonej masy chmura zaczęła przyciągać do siebie więcej cząstek i ściskać się, a także nabrała pędu obrotowego z powodu nierównomiernego rozmieszczenia materii w przestrzeni. Z biegiem czasu ta wirująca plama stawała się coraz gęstsza w środku. Tak więc pod wpływem ogromnego ciśnienia i rosnących temperatur powstało nasze Słońce.

Hipotezy z różnych lat

Jak wspomniano powyżej, ludzie zawsze zastanawiali się, jak powstała planeta Ziemia. Pierwsze naukowe uzasadnienia pojawiły się dopiero w XVII w. n.e. Dokonano wówczas wielu odkryć, w tym praw fizycznych. Według jednej z tych hipotez Ziemia powstała w wyniku zderzenia komety ze Słońcem jako pozostałość po eksplozji. Według innego nasz system powstał z zimnej chmury kosmicznego pyłu.

Cząsteczki tego ostatniego zderzały się ze sobą i łączyły, aż do powstania Słońca i planet. Francuscy naukowcy zasugerowali jednak, że omawiana chmura była rozżarzona do czerwoności. Gdy ostygł, obracał się i kurczył, tworząc pierścienie. Z tego ostatniego powstały planety. A w środku pojawiło się Słońce. Anglik James Jeans zasugerował, że kiedyś inna gwiazda przeleciała obok naszej gwiazdy. Swoją atrakcyjnością wyciągnęła substancję ze Słońca, z której następnie powstały planety.

Jak powstała Ziemia

Według współczesnych naukowców Układ Słoneczny powstał z zimnych cząstek pyłu i gazu. Substancję sprasowano i podzielono na kilka części. Słońce powstało z największej części. Ten element obracał się i nagrzewał. Stało się jak dysk. Planety, w tym nasza Ziemia, powstały z gęstych cząstek na obrzeżach tej chmury gazowo-pyłowej. Tymczasem w centrum rodzącej się gwiazdy, pod wpływem wysokich temperatur i ogromnego ciśnienia,

Podczas poszukiwań egzoplanet (podobnych do Ziemi) powstała hipoteza, że ​​im cięższe pierwiastki posiada gwiazda, tym mniejsze jest prawdopodobieństwo powstania w jej pobliżu życia. Wynika to z faktu, że ich wysoka zawartość prowadzi do pojawiania się wokół gwiazdy gazowych olbrzymów – obiektów takich jak Jowisz. A tacy olbrzymy nieuchronnie zbliżają się do gwiazdy i wypychają małe planety z orbit.

Data urodzenia

Ziemia powstała około cztery i pół miliarda lat temu. Kawałki obracające się wokół gorącego dysku stawały się coraz cięższe. Zakłada się, że początkowo ich cząstki były przyciągane pod wpływem sił elektrycznych. I w pewnym momencie, gdy masa tej „komy” osiągnęła pewien poziom, zaczęła przyciągać wszystko w okolicy za pomocą grawitacji.

Podobnie jak w przypadku Słońca, skrzep zaczął się kurczyć i nagrzewać. Substancja całkowicie się stopiła. Z biegiem czasu utworzył się cięższy środek, składający się głównie z metali. Kiedy Ziemia się uformowała, zaczęła powoli się ochładzać, a z lżejszych substancji utworzyła się skorupa.

Kolizja

A potem pojawił się Księżyc, ale znowu nie w taki sam sposób, w jaki powstała Ziemia, zgodnie z założeniami naukowców i zgodnie z minerałami znalezionymi na naszym satelicie. Ziemia, już ostygnięta, zderzyła się z inną, nieco mniejszą planetą. W rezultacie oba obiekty całkowicie się stopiły i zamieniły w jeden. A substancja wyrzucona w wyniku eksplozji zaczęła wirować wokół Ziemi. Stąd powstał Księżyc. Twierdzi się, że minerały znalezione na satelicie różnią się od tych na Ziemi swoją strukturą: tak, jakby substancja została stopiona i ponownie zestalona. Ale to samo stało się z naszą planetą. I dlaczego to straszliwe zderzenie nie doprowadziło do całkowitego zniszczenia dwóch obiektów z utworzeniem małych fragmentów? Jest wiele tajemnic.

Droga do życia

Potem Ziemia zaczęła się ponownie ochładzać. Ponownie utworzył się metalowy rdzeń, a następnie cienka warstwa powierzchniowa. A między nimi jest stosunkowo mobilna substancja - płaszcz. Dzięki silnej aktywności wulkanicznej powstała atmosfera planety.

Początkowo oczywiście zupełnie nie nadawał się do oddychania przez człowieka. A życie byłoby niemożliwe bez pojawienia się wody w stanie ciekłym. Zakłada się, że ten ostatni został przywieziony na naszą planetę przez miliardy meteorytów z obrzeży Układu Słonecznego. Najwyraźniej jakiś czas po powstaniu Ziemi doszło do potężnego bombardowania, które mogło być spowodowane wpływem grawitacyjnym Jowisza. Woda została uwięziona w minerałach, a wulkany zamieniły ją w parę, która spadła, tworząc oceany. Potem pojawił się tlen. Według wielu naukowców stało się to dzięki żywotnej aktywności starożytnych organizmów, które potrafiły pojawić się w tych trudnych warunkach. Ale to zupełnie inna historia. I z każdym rokiem ludzkość jest coraz bliżej odpowiedzi na pytanie, jak powstała planeta Ziemia.

W tej chwili opinie większości astrofizyków są zgodne, że powstawanie gwiazd następuje w wyniku gromadzenia się gazu i pyłu. Wpływ sił grawitacyjnych na obłok międzygwiazdowy prowadzi do konfrontacji sił kompresji i ekspansji. Z drugiej strony ekspansję ułatwiają pola magnetyczne i wewnętrzne ciśnienie obłoku, a także własna grawitacja ciała niebieskiego i wpływ środowiska zewnętrznego.

Jednocześnie światło z zewnątrz nie przedostaje się do nieprzezroczystej chmury, a dodatkowa utrata ciepła wynika z molekularnego promieniowania podczerwonego. Zgodnie z tym temperatura w gęstej części chmury spada do -270 stopni, co nieuchronnie prowadzi do spadku ciśnienia. Obszar ten zaczyna gwałtownie się kurczyć w wyniku dominującego i gęstszego procesu kompresji. Następnie już ogrzana chmura gazu uwalnia ogromną ilość energii. Wyjaśnia to fakt, że wewnętrzne ciśnienie i temperatura wzrastają do granic możliwości, gdy w jądrze przyszłej gwiazdy uruchamiany jest mechanizm reakcji termojądrowej polegający na syntezie atomów wodoru.

2. Jak planety pojawiają się wokół gwiazdy

Według teorii Wielkiego Wybuchu planety powstały w wyniku nagromadzenia się kosmicznego pyłu. Duże strumienie cząstek przyciągały mniejsze, z czasem uzyskując coraz większe rozmiary. Tak pojawił się układ planetarny krążący wokół gwiazdy centralnej - Słońca. Warto jednak zauważyć, że Słońce jest gwiazdą średniej wielkości. Nasza Galaktyka zawiera wiele miliardów gwiazd. Istnieją także setki miliardów podobnych galaktyk. Obliczenia naukowców pokazują, że liczba planet może osiągnąć dziesiątki miliardów bilionów. Ale w takim razie dlaczego tak trudno je znaleźć?

Faktem jest, że planety nie mają własnego promieniowania. Stopień ich jasności zależy od gwiazd, których światło odbijają. Szczególnie odległe planety są słabymi obiektami do ewentualnego wykrycia i obserwacji. W tym celu naukowcy uciekają się do badania grawitacyjnego wpływu ciał niebieskich w układzie gwiazda-planeta. Siła grawitacji jest uniwersalna, a gwiazdy przyciągają do siebie planety. Planety z kolei również mają siłę grawitacji, ale w mniejszym stopniu.

3. Czym różni się planeta od gwiazdy?

Jak wspomniano powyżej, główna różnica między planetą a gwiazdą polega na tym, że odbija ona światło, podczas gdy gwiazdy są w stanie je emitować. Ponadto istnieją inne istotne różnice. Gwiazda ma większą masę i temperaturę niż planety. Temperatura na powierzchni gwiazdy może osiągnąć 40 000 stopni. Z reguły ze względu na dużą różnicę mas planety poruszają się wokół gwiazd.

Planeta nie może stać się gwiazdą ze względu na inny skład chemiczny. Gwiazda zawiera głównie lekkie pierwiastki. Podczas gdy planeta ma, w tym stałą. Należy podkreślić, że absolutnie wszystkie gwiazdy ulegają różnym reakcjom jądrowym i termojądrowym, których nigdy nie obserwowano na planetach. Wyjątkowo coś podobnego dzieje się na planetach nuklearnych, ale te przejawy są znacznie słabsze.

Naukowcy są zgodni co do tego, że na początku istnienia całego Wszechświata nastąpiła potężna eksplozja. Po pewnym czasie utworzyły się grudki materii - początkowe układy, w których znajduje się gwiazda centralna, a wokół niej cząstki, które nieustannie się ze sobą zderzają. Dokładniej, gruby wirujący dysk składający się z wodoru otoczonego substancją stałą.

Wewnętrzna strefa tego dysku była wypełniona fragmentami kamieni. Jednak górna granica, czyli linia śniegu, składała się z zamarzniętego metanu, amoniaku i wody. Co więcej, głównie z wody - i jest na to proste wytłumaczenie.

Wodór był wówczas najobficiej występującym pierwiastkiem w Układzie Słonecznym. Łączy się z tlenem, tworząc wodę, z węglem, aby wytworzyć metan i z azotem, aby wytworzyć amoniak.

Tymczasem starcia trwały nadal. Drobne cząsteczki pyłu i lodu połączyły się ze sobą poprzez tarcie i elektryczność statyczną, aż do pojawienia się grawitacji. W rezultacie zamieniły się w planetozymale(„zlepek” materii wokół protogwiazdy).

Planetozymale są pierwszym kamieniem budulcowym Układu Słonecznego. Były małe, o średnicy 1-1,5 km, jednak było ich po prostu niesamowita liczba. To oni w przyszłości mieli „zabłądzić” na planety.

Planety wewnętrzne (Merkury, Wenus, Ziemia, Mars) są mniejsze niż planety zewnętrzne, ponieważ nie było wystarczającej ilości materiału, takiego jak metal i kamień, na planety wewnętrzne. Planetom zewnętrznym, po uformowaniu się jąder, udało się przyciągnąć wodę, amoniak, metan i dwutlenek węgla. Stały się większe. A kiedy grawitacja wciągnęła gazy, stały się one po prostu zaporowe. Jednak ty i ja wcale nie czujemy się urażeni Jowiszem, Saturnem, Neptunem i Uranem za to „chuligaństwo”, prawda?

3 miliony lat po eksplozji planetozymale zamieniły się w zarodki planet lub protoplanet. Protoplanety składały się z planetozymali i były już znacznie większe niż nasz Księżyc. Było ich jeszcze dużo, bez przerwy zderzały się, przyciągały i odpychały. Stopniowo „najszczęśliwsze” protoplanety zaczęły „gromadzić” coraz to nowszych „kolegów z klasy”. Co więcej, im większe stawało się jądro protoplanety, tym większy i łatwiejszy stawał się dla niego ten proces.

W wyniku takich zderzeń, w ciągu ponad 3 milionów lat, powstała pierwsza młoda planeta, która w przyszłości stała się prawdziwym potworem Układu Słonecznego – Jowiszem. Zanim Jowisz stał się gigantyczną planetą, był „super-Ziemią” – 10 do 15 razy większą od Ziemi. Młody Jowisz nie był jeszcze gazowym olbrzymem i składał się ze skał i lodu, ale jego masa nadal rosła.

W wyniku zderzenia z protoplanetą o wielkości w przybliżeniu odpowiadającej jej własnej, Jowisz, który gwałtownie powiększył się, zaczął „przeciągać” wszystko, do czego mógł dotrzeć. Jej grawitacja zaczęła przyciągać materiały z otaczającej przestrzeni niczym gigantyczny kosmiczny odkurzacz i bardzo szybko planeta spuchła do zupełnie niewyobrażalnych rozmiarów. W ciągu zaledwie 100 000 lat (drobno jak na standardy kosmiczne) Jowisz „wciągnął” wszystkie gazy na swojej drodze i zwiększył swoją masę o 90% w stosunku do pierwotnego stanu.

Za jego przykładem, choć na mniejszą skalę, poszli Saturn, Neptun i Uran, które również stały się gazowymi olbrzymami. Oczywiście planety nawet nie pomyślały o sprawiedliwości (och, gdyby planety mogły o czymś pomyśleć...) i „zabrały wszystko” z otaczającej przestrzeni. Najwięcej substancji udało się oczywiście „złapać” tym, którzy przyszli do dystrybucji przed wszystkimi. Dlatego w Układzie Słonecznym 92% masy innych niż słoneczne pochodzi z dwóch sąsiednich planet: Jowisza i Saturna.

Naturalnie nie należy zakładać, że ci dwaj „pochłonęli” cały gaz w Układzie Słonecznym. Gdy tylko młoda gwiazda-Słońce nabrała kształtu i „zadziałała”, sama oczyściła swoją domenę, rozpraszając nadmiar pozostałości „materiału budowlanego wszechświata” za pomocą wiatru słonecznego.

Do tego czasu Jowisz i Saturn zdołali przyciągnąć wystarczającą ilość materii i dlatego są tak duże. Uran i Neptun trochę się spóźniły i nie miały czasu na wzrost. Dlatego są mniejsze niż Jowisz i Saturn.

Jak obcy astronomowie widzieliby wówczas Układ Słoneczny, gdyby patrzyli na niego z dużej odległości? Teleskop Hubble'a wykonał zdjęcia różnych dysków protoplanetarnych w strefie powstawania gwiazd w odległości 1350 lat świetlnych od Ziemi. Gdybyśmy spojrzeli prosto, zobaczylibyśmy po prostu gwiazdę otoczoną dyskiem. Kiedy jednak spojrzymy pod kątem, pył i gaz całkowicie przesłaniają gwiazdę i blokują jej światło.

Zaledwie 10 milionów lat po rozpoczęciu formowania się Układu Słonecznego, kiedy znikł pył i gaz, Słońce świeciło jasno w przestrzeni kosmicznej. Chociaż nie zamienił się jeszcze w prawdziwą gwiazdę i w tym momencie wyglądał dziwnie. Spektrum światła było inne – Słońce miało ogromną energię, tak jak teraz, ale było bardziej czerwone. Dlatego w tamtym czasie Układ Słoneczny nie był tego samego koloru, co dzisiaj. Protogwiazda była pomarańczowo-żółta i przypominała bulgoczący kocioł.

Zaledwie 50 milionów lat później nastąpił najważniejszy moment w powstaniu Układu Słonecznego. Protosłońce osiągnęło masę krytyczną, temperaturę i ciśnienie, w jego jądrze rozpoczęła się reakcja jądrowa i... eksplodowało.

Narodziła się nowa gwiazda.

Kiedy Słońce powstało i stało się tym, czym znamy dzisiaj, reszta Układu Słonecznego jeszcze nie dojrzała. 40 milionów lat wcześniej zamarznięte gazowe olbrzymy, które przeleciały poza „linię śniegu”, przestały rosnąć i osiągnęły stabilność. A w gorącej części wewnętrznej, gdzie było mało gazu i było dużo kamieni, zapanował chaos. Oznacza to, że w czasie, gdy Słońce stało się już pełnoprawną gwiazdą, planety w obszarze wewnętrznym wciąż próbowały się rozwijać.

Malutki protoplanety nadal się zderzały i stawały się większe. W rezultacie w obszarze wewnętrznym powstały cztery planety. Ale w pobliżu orbity Jowisza nadal istnieje wąski obszar, w którym planetozymale i protoplanety nigdy nie powstały. Ten Pas asteroid, gdzie Jowisz zapobiega tworzeniu się innych planet.

Jowisz jest największą planetą i ma największą grawitację. U zarania formowania się Układu Słonecznego Jowisz wszedł w Pas Asteroid, przyspieszył ruch planetozymali i zmusił je do zderzenia z niszczycielską siłą.

Pas asteroid to jedyny obszar Układu Słonecznego, w którym nie powstają planety. Wzdłuż krawędzi Układu Słonecznego w lodowatej ciszy leci kolejny pierścień ciał niebieskich - Pas Kuipera. To obszar poza orbitą Neptuna. Jest pełne skał i lodu, położonych w dużej odległości od siebie. Nie zderzają się i nie tworzą planety, ponieważ nie zbliżają się zbyt blisko. 50 milionów lat po narodzinach Układu Słonecznego w Pasie Kuipera i Pasie Asteroid było 100 razy więcej ciał niż obecnie. Ciała te odegrały destrukcyjną, ale ważną rolę w ewolucji skalistych planet wewnętrznych, w tym Ziemi.

Zatem tworzenie się „wewnętrznych” planet trwało 10 razy dłużej niż gigantów znajdujących się za linią śniegu. Proces ten dobiegł końca dopiero 75 milionów lat później.

150 milionów kilometrów od młodego Słońca, Proto-ziemia osiągnął rozmiar planety i osiadł na stabilnej orbicie. Ale miała kosmicznego prześladowcę - uważa się, że w początkowej fazie Ziemi towarzyszyła inna planeta, protoplaneta Theia. Miał tę samą orbitę co Ziemia, podążał prawie tą samą ścieżką. Przez miliony lat planety te ścigały się wokół Słońca. I w pewnym momencie doszło do kolizji, która miała poważne konsekwencje dla Ziemi.

Thea i Ziemia zderzyły się, prawdopodobnie stycznie, Thea po prostu „uderzyła” naszą planetę w bok i zniknęła w nieznanym kierunku (a może rozpadła się). Zderzenie było jednak na tyle potworne, że fragmenty obu ciał niebieskich wystrzeliły w przestrzeń kosmiczną i chociaż część z nich ponownie spadła na naszą planetę, to pozostałych wystarczyło, aby ostatecznie uformowały naturalnego satelitę Ziemi - Księżyc.

Następny dramat miał miejsce w przypadku gazowych gigantów, których przesunięte orbity niemal zniszczyły Układ Słoneczny. 500 milionów lat po powstaniu planet Układu Słonecznego nadal były one otoczone gruzem lub pozostałościami dysku planetarnego. W młodym Układzie Słonecznym grupa trzech planet znajdowała się znacznie bliżej Słońca niż obecnie.

Pierwsza orbita Neptuna znajdowała się wewnątrz orbity Urana, ale potem je zmieniono. A w obu Pasach było 100 razy więcej materiału. Grawitacja gigantycznych planet stale przyciąga materię z obu pasów. Za każdym razem duże planety mieszają planetozymale. Chociaż wynik nie jest początkowo zauważalny, możliwe jest, że z tego powodu gigantyczne planety przesunęły się na nowe orbity.

Wcześniej planety zewnętrzne nieznacznie się przesuwały i migrowały. Saturn, Uran i Neptun wysłały planetozymale do Słońca, a one same oddaliły się od Słońca. Jowisz wyrzucał planetozymale na ogromne odległości, nawet poza Układ Słoneczny. Oznacza to, że on sam musi poruszać się w tym samym czasie. Kiedy planeta wyrzuca planetozymali, sama się trochę przesuwa, jest to prawo zachowania energii, ponieważ wywiera ona nacisk grawitacyjny na planetozymali. W takim przypadku planeta traci część swojej energii i sama przesuwa się na niższą orbitę.

W ciągu pół miliarda lat miliony słabych szarpnięć grawitacyjnych subtelnie zmieniały orbity głównych planet. Ziemia i inne młode planety mogą znaleźć się w warunkach odpowiednich do powstania życia. Ale zostały prawie zniszczone przez gazowych gigantów Jowisza i Saturna, które osiągnęły punkt zwrotny - rezonans. Kiedy Jowisz wszedł w rezonans z Saturnem, doszło do katastrofy. Rezonans oznacza, że ​​gdy Saturn wykonuje jeden obrót wokół Słońca, Jowisz wykonuje dwa. W rezultacie Jowisz i Saturn znaleźli się w tej samej części Układu Słonecznego.

Chaos grawitacyjny wywołany przez Jowisza i Saturna wpłynął na planety i ich księżyce w wewnętrznym Układzie Słonecznym, powodując zdarzenie znane jako późne bombardowanie. Grawitacja gigantów wciągnęła mnóstwo materii z zewnętrznego Układu Słonecznego do wewnętrznego, tak że planety wewnętrzne zostały zaatakowane przez cały rój komet i asteroid, dosłownie przedziurawiając ich powierzchnię kraterami.

Jednak nie ma złotego środka. Jest całkiem możliwe, że właśnie w tym czasie nasza Ziemia pozyskała swoje gigantyczne zapasy wody, „trawiąc” lodowe jądra komet i asteroid. Tak, tak, niektórzy naukowcy poważnie wierzą, że taka ilość wody na naszej planecie jest wynikiem ostatniego bombardowania.

4 miliardy 600 milionów lat po narodzinach Układu Słonecznego nadal istnieje ryzyko zderzenia z ogromną asteroidą. Ale choć stanowią dla nas zagrożenie, dostarczają również odpowiedzi na pytania.

Tylko badając maleńkie asteroidy i meteoryty docierające do Ziemi, możemy zrozumieć, czy Układ Słoneczny rzeczywiście uformował się w sposób, w jaki myślimy. Ta kategoryczność nie jest przypadkowa; podam tylko przykład: na początku 2011 roku astrochemicy z Uniwersytetu w Arizonie określili wiek jednego z meteorytów znalezionych w Afryce Północnej na 4 miliardy 568 milionów lat. Jest to najstarszy materiał na Ziemi. Pomyśl tylko – skała starsza niż sama planeta.

Miło jest wiedzieć, że planeta Ziemia okazała się najbardziej odpowiednia dla różnych form życia. Warunki temperaturowe są tutaj idealne, jest wystarczająco dużo powietrza, tlenu i bezpiecznego światła. Aż trudno uwierzyć, że kiedyś tego nie było. Albo prawie nic poza stopioną kosmiczną masą o nieokreślonym kształcie, unoszącą się w stanie nieważkości. Ale najpierw najważniejsze.

Eksplozja na skalę uniwersalną

Wczesne teorie powstania wszechświata

Naukowcy wysunęli różne hipotezy wyjaśniające narodziny Ziemi. W XVIII wieku Francuzi twierdzili, że przyczyną była kosmiczna katastrofa powstała w wyniku zderzenia Słońca z kometą. Brytyjczycy twierdzili, że asteroida przelatująca obok gwiazdy odcięła jej część, z której następnie wyłoniła się cała seria ciał niebieskich.

Niemieckie umysły posunęły się dalej. Uważali, że zimny obłok pyłu o niesamowitych rozmiarach jest prototypem powstawania planet w Układzie Słonecznym. Później zdecydowali, że pył był gorący. Jedno jest jasne: powstanie Ziemi jest nierozerwalnie związane z powstaniem wszystkich planet i gwiazd tworzących Układ Słoneczny.

Powiązane materiały:

Jak określono wiek Ziemi?

Dziś astronomowie i fizycy są zgodni co do tego, że Wszechświat powstał później Wielki Wybuch. Miliardy lat temu gigantyczna kula ognia eksplodowała w przestrzeni kosmicznej na kawałki. Spowodowało to gigantyczny wyrzut materii, której cząsteczki miały kolosalną energię. To właśnie moc tego ostatniego uniemożliwiała żywiołom tworzenie atomów, zmuszając je do wzajemnego odpychania się. Sprzyjały temu także wysokie temperatury (około miliarda stopni). Ale po milionie lat przestrzeń ostygła do około 4000 stopni. Od tego momentu rozpoczęło się przyciąganie i tworzenie atomów lekkich substancji gazowych (wodór i hel).

Z biegiem czasu pogrupowały się w gromady zwane mgławicami. Były to prototypy przyszłych ciał niebieskich. Stopniowo cząstki wewnątrz wirowały coraz szybciej, zwiększając temperaturę i energię, powodując kurczenie się mgławicy. Po osiągnięciu punktu krytycznego w pewnym momencie rozpoczęła się reakcja termojądrowa, sprzyjająca tworzeniu się jądra. W ten sposób narodziło się jasne Słońce.

Pojawienie się Ziemi - od gazu do ciała stałego

Młoda gwiazda miała potężne siły grawitacyjne. Ich wpływ spowodował powstanie innych planet w różnych odległościach od nagromadzeń kosmicznego pyłu i gazów, w tym Ziemi. Jeśli porównasz skład różnych ciał niebieskich Układu Słonecznego, zauważysz, że nie są one takie same.

Powiązane materiały:

Tajemnice Ziemi

Rtęć składa się głównie z metalu najbardziej odpornego na działanie promieni słonecznych. Wenus i Ziemia mają skalistą powierzchnię. Jednak Saturn i Jowisz pozostają gazowymi olbrzymami ze względu na największą odległość od nich. Nawiasem mówiąc, chronią inne planety przed meteorytami, wypychając je z orbit.

Formacja Ziemi

Powstawanie Ziemi rozpoczęło się według tej samej zasady, która leży u podstaw pojawienia się samego Słońca. Stało się to około 4,6 miliarda lat temu. Metale ciężkie (żelazo, nikiel) w wyniku grawitacji i kompresji przedostały się do centrum młodej planety, tworząc jądro. Wysoka temperatura stworzyła warunki do szeregu reakcji jądrowych. Nastąpiło oddzielenie płaszcza i rdzenia.

Kiedy gwiazda jest młoda, zawsze jest otoczona pierwotnym wirującym dyskiem gazu i pyłu, z którego powstają obiekty kosmiczne. Astronomowie zawsze poszukują takich struktur, ponieważ mogą uchwycić nie tylko moment powstawania gwiazd, ale także proces powstawania planet.

Jednak znalezienie takich dysków wokół brązowych karłów lub gwiazd o bardzo małej masie jest niezwykle trudne. Ale tym razem naukowcy odkryli cztery (!) nowe obiekty o niskiej masie, otoczone dyskami.

Trzy z nich są niezwykle małe – mają zaledwie 13 lub 18 mas Jowisza. Czwarta ma masę około 120 razy większą od Jowisza (dla porównania: Słońce jest 1000 razy większe od Jowisza).

Jeszcze bardziej interesujące jest to, że obie gwiazdy mają około 42 i 45 milionów lat. Okazuje się, że są to najmłodsze obiekty, jakie kiedykolwiek znaleziono, otoczone aktywnymi dyskami planetotwórczymi.

Znalezienie obłoku gazu i pyłu należącego do brązowego karła o wyjątkowo małej masie jest jeszcze bardziej interesujące, ponieważ jego dalszy rozwój pozwoli nam dowiedzieć się wiele o ewolucji gwiazd i planet.

Jak zachodzi powstawanie i rozwój struktur niebieskich?

W dysku gazowo-pyłowym ziarna pyłu zderzają się, łączą, tworząc większe fragmenty, które wyrastają w skały, następnie rozpoczyna się etap planetozymali, embrionów planetarnych, a na koniec rozpoczyna się etap przemiany w skaliste planety ziemskie (z których część staje się jądrem gazowych gigantów).

Astronomowie zazwyczaj identyfikują obłoki gazu i pyłu w ten sposób: gwiazda podgrzewa otaczający pył, który uzyskuje właściwości umożliwiające jego widoczność przez teleskopy z kamerami na podczerwień.

Jak zrozumieć, czy tworzenie planet jest zakończone?

Jednak niektóre dyski pokazują, że powstawanie ciał niebieskich nie trwa, ale zostało już zakończone. Dyski te powstają z fragmentów pozostałych po procesie powstawania planet oraz w wyniku kolejnych zderzeń już powstałych ciał niebieskich. Ostatecznie pozostały pył rozprasza się w przestrzeni międzyplanetarnej.

Niektóre dyski reprezentują nawet etap przejściowy pomiędzy fazami powstawania planet a ich końcem.

Dla naukowców ważne jest rozróżnienie między tego typu dyskami, ponieważ dzięki temu będą w stanie lepiej odwzorować narodziny i zmiany w czasie układów planetarnych, w tym Układu Słonecznego.

Przeczytaj więcej

Po tym, jak w zeszłym roku sonda New Horizons przeleciała obok Plutona, powtarzały się spekulacje, że pod lodową skorupą planety karłowatej może znajdować się ocean cieczy. W najnowszym badaniu przeanalizowano cechy wewnętrzne i powierzchniowe Plutona i pozwala z dużym prawdopodobieństwem stwierdzić, że ocean nadal istnieje, ale jego objętość i […]