La storia di come il sistema solare—Il Sole, i pianeti, gli asteroidi, le lune e le comete — formano quello che gli scienziati planetari stanno ancora scrivendo. Il racconto nasce da osservazioni lontane nebulose di starbirth e sistemi planetari distanti, studi del mondi del nostro sistema solaree modelli di computer che li aiutano a comprendere i dati dalle loro osservazioni.
Questa immagine è l'aspetto del nostro sistema solare, circa 4,6 miliardi di anni fa. Fondamentalmente, eravamo una nebulosa oscura—Una nuvola di gas e polvere. L'idrogeno era qui, oltre a elementi più pesanti come carbonio, azoto e silicio, in attesa dell'impeto giusto per iniziare a formare una stella e i suoi pianeti.
L'idrogeno si è formato quando nacque l'universo, circa 13,7 miliardi di anni fa (quindi la nostra storia è DAVVERO più antica di quanto pensassimo). Altri elementi si formarono in seguito, all'interno di stelle che esistevano molto prima che la nostra nuvola di nascita stellare iniziasse a creare il Sole. Essi
esplose come supernovae o ansimarono i loro elementi come farà il nostro sole un giorno. Gli elementi creati nelle stelle sono diventati i semi delle stelle e dei pianeti futuri. Facciamo parte di un grande esperimento di riciclaggio cosmico.I gas e la polvere nella nuvola di nascita del Sole turbinavano, influenzati dai campi magnetici, dalle azioni delle stelle che passavano e forse dall'esplosione di una supernova vicina. La nuvola iniziò a contrarsi, con più materiale raccolto al centro sotto l'influenza della gravità. Le cose si sono riscaldate e alla fine è nato il bambino Sun.
Questo proto-sole riscaldò le nuvole di gas e polvere e continuava a raccogliere altro materiale. Quando le temperature e le pressioni erano abbastanza alte, la fusione nucleare iniziò nel suo nucleo. Ciò fonde due atomi di idrogeno per formare un atomo di elio, che emana calore e luce e spiega come funzionano il nostro Sole e le nostre stelle. L'immagine qui è a Telescopio spaziale Hubble vista di un giovane oggetto stellare, che mostra come potrebbe essere il nostro Sole.
Dopo che il Sole si formò, polvere, pezzi di roccia e ghiaccio e nuvole di gas costituirono un enorme disco protoplanetario, una regione, come quelle del Hubble immagine mostrata qui, dove si formano i pianeti.
I materiali nel disco iniziarono a rimanere uniti per diventare pezzi più grandi. Quelli rocciosi costruirono i pianeti Mercurio, Venere, Terra, Marte e gli oggetti che popolano la Cintura degli Asteroidi. Sono stati bombardati per i primi pochi miliardi di anni della loro esistenza, che ulteriormente li ha cambiati e le loro superfici.
I giganti gassosi iniziarono come piccoli mondi rocciosi che attiravano idrogeno ed elio e elementi più leggeri. Questi mondi probabilmente si sono formati più vicini al Sole e sono emigrati verso l'esterno per stabilirsi nelle orbite in cui li vediamo oggi. Gli avanzi di ghiaccio popolavano il Oort Cloud e il fascia di Kuiper (dove Plutone e la maggior parte dei pianeti nani gemelli orbitano).
Il gigante del gas bambino Giove potrebbe essere il colpevole. È cresciuto incredibilmente enorme. Allo stesso tempo, la gravità del Sole stava tirando il gas e la polvere nel disco, che trasportava il gigante Giove verso l'interno. Il giovane pianeta Saturno trascinò Giove nella direzione opposta, impedendogli di scomparire nel Sole. I due pianeti emigrarono e si stabilirono nelle loro orbite attuali.
Tutta quell'attività non fu una grande notizia per un certo numero di "Super-Terre" che si formarono. I moti interruppero le loro orbite e le influenze gravitazionali li fecero precipitare nel Sole. La buona notizia è che ha anche mandato i planetesimi (i mattoni dei pianeti) in orbita attorno al Sole, dove alla fine hanno formato i quattro pianeti interni.
Come fanno gli astronomi a sapere tutto ciò? Essi osservare esopianeti distanti e può vedere accadere queste cose intorno a loro. La cosa strana è che molti di questi sistemi non assomigliano per niente ai nostri. Di solito hanno uno o più pianeti molto più massicci della Terra in orbita più vicina alle loro stelle di quanto Mercurio non faccia al Sole, ma hanno pochissimi oggetti a distanze maggiori.
Il nostro sistema solare si è formato diversamente a causa di eventi come l'evento di migrazione di Giove? Gli astronomi hanno eseguito simulazioni al computer della formazione planetaria basate su osservazioni intorno ad altre stelle e nel nostro sistema solare. Il risultato è l'idea di migrazione di Giove. Non è stato ancora dimostrato, ma dal momento che si basa su osservazioni reali, è un buon inizio per capire come devono essere i pianeti qui.