Солнечной системе около 4,567 млрд. лет. Значение это достаточно точное, так как опирается на анализ метеоритов. От момента возникновения Солнца до сегодняшнего дня прошел ряд этапов, о которых поговорим ниже.
1. Солнечные соседи
Сама звезда по имени Солнце не возникла в космической пустоте. Она зародилась в звездном скоплении. В достаточно плотном соседстве с другими светилами.
Это объясняется тем, что в относительно пустом пространстве не будет достаточного количества газа и вещества для возникновения звезды. А так как Солнце является звездой второго или третьего поколения, то рядом должно располагаться необходимое количество более молодых светил, которые во взрывах сверхновых сформировали нужный объем строительной материи.
Наблюдение за другими протозвездными формирования подтверждает эту гипотезу.
2. Метеоритная датировка
Для определения возраста нашей системы используют изотопный анализ метеоритов. В частности, изучают изотопы алюминия и железа. Наиболее старые данные получается вытянуть из метеоритов-хондритов. Это каменные тела с содержанием углерода.
Их анализ позволяет определить возраст с точностью до 2-4 млн. лет.
Также, эти параметры выявляют количественный состав звездного скопления, в котором образовалось Солнце. По последним данным – несколько тысяч звезд.
Более массивное скопление привело бы к большему количеству изотопов и многочисленным перестроениям в солнечной системе. А по факту, их всего было 3.
3. Источники информации
Чтобы понять и описать эволюцию нашей системы, используют 3 источника данных:
- состав метеоритов и комет (об этом писалось выше – используется изотопный анализ);
- наблюдение за другими звездами (непосредственно увидеть все этапы эволюции солнечной системы невозможно, но другие светила на разных стадиях эволюции являются неплохими аналогами);
- орбиты тел пояса Койпера (малые тела системы дают представление о бурной молодости внутри зоны влияния Солнца).
4. Формирование малых тел
Столкновение и слипание малых частиц приводит к формированию первичного материала для будущих планет. Компьютерное моделирование показало, что такой процесс вполне реален.
Эти объекты имели размер около 1 см. Дальнейший их рост за счет слипания был невозможен, так как столкновение начнет разрушать более массивные тела.
Поэтому образование объектов и планетезималей в 1 и более километров пока не ясно. Но, они послужили фундаментом будущих планет.
5. Формирование планет
Потом начинается образование планет-гигантов. Все четыре крупные планеты сформировались достаточно быстро (за миллион лет). В ином случае летучий газ рассеялся бы и не удержался слабой гравитацией еще малых тел.
Во внутренней части Солнечной системы идет формирование каменистых планет. Они образуются медленнее (около 10 млн. лет), так как не предполагают наличие газа в своей внешней оболочке.
В течение 600 млн. лет солнечная система как бы замирает в таком состоянии.
6. Ниццкая модель
Планеты-гиганты в 5-20 а.е. от Солнца на протяжении первых миллионов лет расчищают пространство вокруг себя. Нептун определяет поведение отдаленных объектов (астероиды и планетезимали пояса Койпера), а Юпитер вырывается вперед, отталкивая гигантов во внешнюю зону.
Через 600 млн. лет период Сатурна и Юпитера становится неустойчивым, что приводит к окончательному перестроению системы. В таком виде она существует по сей день.
--
Нельзя сказать, что вопрос формирования солнечной системы закрыт. Еще остается много открытых вопросов. Дальнейшие исследования, надеемся, их разрешат.
Спасибо за внимание. Подписывайтесь.
