Τα νεφελώματα είναι διαστρικά σύννεφα αερίου και σκόνης και το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble αποκάλυψε την ύπαρξη πολλών σε ολόκληρο τον Γαλαξία. Ο Edwin Hubble, για τον οποίο ονομάζεται το τηλεσκόπιο, διαπίστωσε ότι υπήρχαν σύννεφα πέρα από τον Γαλαξία μας, αλλά οι επιστήμονες τα αναγνώρισαν αργότερα ως ανεξάρτητους γαλαξίες διαφορετικούς από τα νεφελώματα μέσα στο Γαλαξία Τρόπος. Σύμφωνα με μια δημοφιλή θεωρία, το ηλιακό σύστημα είναι το αποτέλεσμα της βαρυτικής κατάρρευσης ενός τέτοιου αρχέγονου νεφελώματος.
Η αρχική υπόθεση του νεφελώματος
Η αρχέγονη υπόθεση νεφελώματος βοηθά τους επιστήμονες να εξηγήσουν την προέλευση του ηλιακού συστήματος. Σύμφωνα με αυτήν την υπόθεση, ένα αργά περιστρεφόμενο νέφος σκόνης, πάγου και αερίου - το αρχέγονο νεφέλωμα - άρχισε να συστέλλεται και τελικά να σχηματίζεται σε δίσκο. Καθώς ο δίσκος κατέρρευσε και άρχισε να περιστρέφεται γρηγορότερα, το μεγαλύτερο μέρος της μάζας του εντοπίστηκε στο κέντρο και έγινε πιο ζεστό, τελικά έγινε ο ήλιος. Ένας πιθανός λόγος για την αρχική κατάρρευση του νέφους είναι το κύμα σοκ από μια κοντινή σουπερνόβα.
Σχηματισμός των πλανητών
Καθώς το αρχέγονο νεφέλωμα ισοπεδώθηκε σε ένα δίσκο και το μεγαλύτερο μέρος της μάζας του έλκεται στο κέντρο, μικρά κομμάτια της ύλης πιο μακριά από το στη μέση του δίσκου - που ονομάζονται πλανητικά σχήματα - άρχισε να συγκρούεται και να προσελκύει σκόνη και βράχο για να εξελιχθεί τελικά σε πλανήτες και φεγγάρια. Αυτό εξηγεί γιατί όλοι οι πλανήτες περιστρέφονται σε σχεδόν κυκλικές τροχιές, κινούνται προς την ίδια κατεύθυνση και στο ίδιο επίπεδο. Με τη σειρά του, η θεωρία δείχνει γιατί οι εσωτερικοί ή χερσαίοι πλανήτες είναι βραχώδεις ενώ οι εξωτερικοί ή οι Γιοβιανοί είναι αέρια, λόγω της αφθονίας του πάγου και του αερίου ως στοιχεία που σχηματίζουν πλανήτες στις εξωτερικές παρυφές του δίσκος.
Το εσωτερικό και εξωτερικό ηλιακό σύστημα
Σύμφωνα με τη θεωρία, τα πλανητικά σχήματα που βρίσκονται πιο κοντά στον αναδυόμενο ήλιο αποτελούνται κυρίως από πέτρα και μέταλλο, υλικά που σχηματίζουν περίπου 0,6 τοις εκατό του υλικού στο δίσκο. Ως εκ τούτου, αυτοί δεν μπορούσαν να σχηματίσουν πολύ μεγάλους πλανήτες και, επειδή είναι βαρυτική έλξη ήταν μικρό, δεν μπορούσε να προσελκύσει πολύ ελεύθερο αέριο υδρογόνο και ήλιο. Μακρύτερα από τον ήλιο, πλανητικά σχήματα σχηματίστηκαν τόσο από πάγο όσο και από βράχο, και αφού υπήρχε περισσότερος πάγος, θα μπορούσαν να σχηματίσουν μεγαλύτερους πλανήτες με παχιά ατμόσφαιρα υδρογόνου και ηλίου που περιβάλλουν τα βραχώδη τους πυρήνες. Οι κομήτες ιμάντα Kuiper στα περίχωρα του ηλιακού συστήματος είναι η πρώτη ύλη για πλανητικά. Δεν σχηματίζονται ποτέ σε πλανήτες επειδή η πυκνότητά τους είναι πολύ χαμηλή.
Ανεξήγητες λεπτομέρειες
Η αρχέγονη νεφελώδης θεωρία δεν είναι πλήρης και δεν εξηγεί πώς οι επίγειοι πλανήτες σχημάτισαν ατμόσφαιρες. Επίσης, δεν εξηγεί γιατί η Αφροδίτη περιστρέφεται προς τα πίσω ή γιατί οι άξονες ή η περιστροφή των πλανητών του Ουρανού και του Νάνου είναι ο Πλούτωνας και ο Χάροντας κάθετοι με αυτούς των άλλων πλανητών. Η εξαιρετικά εκκεντρική τροχιά του Πλούτωνα / Χάρον είναι μια άλλη ανώμαλη λεπτομέρεια, αλλά οι δίδυμοι πλανήτες νάνων θα μπορούσαν να είστε περιπλανητές που αλληλεπίδρασαν με τον Ποσειδώνα και τους άλλους Γιοβιανούς πλανήτες για να εγκατασταθούν στο παρόν τους τροχιά. Ένα άλλο σημαντικό ερώτημα που δεν αντιμετωπίζει η θεωρία του αρχέγονου νεφελώματος είναι πώς προέκυψε η ζωή στη Γη.
