Teoria kondensacji Układu Słonecznego

Teoria kondensacji Układu Słonecznego wyjaśnia, dlaczego planety układają się na okrągłej, płaskiej orbicie wokół Słońca, dlaczego wszystkie krążą wokół Słońca w tym samym kierunku i dlaczego niektóre planety składają się głównie ze skał o stosunkowo cienkiej atmosfery. Planety ziemskie, takie jak Ziemia, to jeden rodzaj planet, podczas gdy gazowe olbrzymy – planety Jowisza, takie jak Jowisz – to inny rodzaj planet.

Gigantyczne obłoki molekularne to ogromne obłoki międzygwiazdowe. Składają się z około 9 procent helu i 90 procent wodoru, a pozostały 1 procent to różne ilości każdego innego typu atomu we wszechświecie. Gdy GMC łączy się, w jego centrum tworzy się oś. Gdy ta oś się obraca, ostatecznie tworzy zimną, obracającą się kępę. Z biegiem czasu ta kępa staje się cieplejsza, gęstsza i rośnie, aby objąć większą część materii GMC. W końcu cały GMC wiruje wraz z osią. Ruch wirowy GMC powoduje, że materia tworząca obłok kondensuje coraz bliżej tej osi. W tym samym czasie siła odśrodkowa ruchu wirującego również spłaszcza materię GMC w kształt dysku. Obrót GMC w całej chmurze i kształt przypominający dysk stanowią podstawę przyszłej planetarnej Układu Słonecznego układ, w którym wszystkie planety znajdują się na tej samej stosunkowo płaskiej płaszczyźnie, oraz kierunek ich orbita.

Gdy GMC uformuje się w wirujący dysk, nazywa się to mgławicą słoneczną. Oś mgławicy słonecznej – najgęstszy i najgorętszy punkt – w końcu staje się słońcem tworzącego się Układu Słonecznego. Gdy mgławica słoneczna obraca się wokół protosłońca, kawałki pyłu słonecznego, który składa się z lodu i cięższych pierwiastków takie jak krzemiany, węgiel i żelazo w mgławicy, zderzają się ze sobą, a zderzenia te powodują ich zlepianie razem. Kiedy pył słoneczny łączy się w grudki o średnicy co najmniej kilkuset kilometrów, grudki te nazywane są planetozymalami. Planetozymale przyciągają się nawzajem, a te planetozymale zderzają się i gromadzą razem, tworząc protoplanety. Wszystkie protoplanety krążą wokół protosłońca w tym samym kierunku, w którym GMC obracał się wokół własnej osi.

Przyciąganie protoplanety przyciąga gazowy hel i wodór z części mgławicy słonecznej, która ją otacza. Im dalej protoplaneta znajduje się od gorącego środka mgławicy słonecznej, tym chłodniejsza jest protoplaneta temperatura otoczenia, a co za tym idzie, tym bardziej prawdopodobne jest, że cząsteczki z obszaru znajdą się w ciele stałym stan. Im większa ilość materiałów stałych w pobliżu protoplanety, tym większy rdzeń, który protoplaneta jest w stanie uformować. Im większe jądro protoplanety, tym większe jest jej przyciąganie grawitacyjne. Im silniejsze jest przyciąganie grawitacyjne protoplanety, tym więcej materii gazowej jest w stanie uwięzić w pobliżu, a zatem tym większa jest ona w stanie rosnąć. Planety znajdujące się najbliżej Słońca są stosunkowo małe i są ziemskie, a wraz ze wzrostem odległości między planetą a Słońcem stają się one większe i bardziej prawdopodobne jest, że staną się planetami Jowisza.

Gdy protoplanety tworzą jądra i przyciągają gazy, w jądrze protosłońca dochodzi do zapłonu syntezy jądrowej. Z powodu fuzji jądrowej nowe słońce wysyła silny wiatr słoneczny przez rozwijający się układ słoneczny. Wiatr słoneczny wypycha gaz – choć nie stałą materię – z Układu Słonecznego. Powstawanie planet zostaje zatrzymane. Im dalej protoplaneta znajduje się od Słońca, tym dalej od siebie znajdują się cząsteczki na tym obszarze, co prowadzi do wolniejszego wzrostu. Planety na obrzeżach Układu Słonecznego mogą nie zakończyć swojego wzrostu, gdy zostaną zatrzymane przez wiatr słoneczny. Mogą mieć stosunkowo cienką atmosferę gazową lub nadal składać się tylko z lodowego rdzenia. Kiedy wiatr słoneczny wieje przez Układ Słoneczny, mgławica słoneczna ma około 100 000 000 lat.