Происхождение солнечной системы

Возникновение спутников планет

В ходе образования  планет планетезимали и меньшие  частицы  сталкивались друг с другом. Если такое столкновение происходило вблизи  будущей планеты, то столкнувшиеся тела (независимо от их размеров) могли настолько сильно потерять свою скорость, что их движение вокруг Солнца становилось невозможным. Попадая под влияние массивной планеты, они вовлекались во вращение вокруг неё. Так около больших планет образовывался вращающийся рой частиц. Его судьба напоминала судьбу пылевого диска. 

Большинство частичек упало на планету, как и большинство  тел допланетного диска упало  на Солнце. Но некоторая доля вещества пошла на образование спутников  планет, как и в случае допланетного диска не обошлось без образования планет. История повторялась в меньших масштабах. Вот только образование спутников шло быстрее. Спутники так же предпочитают орбиты, лежащие в плоскости экватора планеты, как и планеты, предпочитают двигаться вокруг Солнца, не удаляясь сильно от плоскости солнечного экватора. В этой плоскости орбиты наиболее гравитационно устойчивы.

Спутники иногда сталкивались из-за того, что под  влиянием планеты и Солнца, их орбиты начинали пересекаться. Некоторые из существующих сейчас спутников вполне могут представлять собой "повторные" тела, разрушенные в прошлом и собравшиеся в единое целое вновь. Разрушение спутников при взаимных столкновениях или столкновениях с другими телами привело и к тому, что сегодня некоторые пары или даже тройки спутников вращаются по одной орбите. Пример - Телесто, Калипсо и Тефия (спутники Сатурна).

Спутники Меркурия и Венеры, могли либо не существовать вовсе, либо давно в прошлом упасть на планету, либо, тоже не исключено, покинули околопланетную орбиту под влиянием Солнца. Где-то даже возникала теория о том, что Меркурий - в прошлом, спутник Венеры. 

Луна возникла из околоземного массивного роя частиц. Вот только образование его воспринимается учёными неоднозначно. Некоторые  придерживаются общего взгляда на образование спутников планет, другие считают, что Луна собралась из того вещества, которое было выброшено с поверхности Земли при столкновении нашей планеты в те небезопасные времена с крупным, не меньше Марса, телом. 

Спутники Марса  столь сильно напоминают собою типичные астероиды, что у учёных возник соблазн считать их и впрямь астероидами, захваченными Марсом. Благо Марс действительно расположен рядом с поясом астероидов, о которых речь еще впереди. Но всё это ещё требует исследований и доказательств.

Катастрофы, такие  как столкновения двух массивных  тел, в начале жизни планетной  системы были редким событием. Но обилие носящихся туда-сюда тел, всё же, делали такие столкновения в тысячи и миллионы раз более вероятными, чем в наши дни. Возможно, свой отпечаток оставили столкновения в том, что Уран вращается на боку вместе со своими спутниками и кольцами, а Венера вращается в обратную сторону. В противоположную обычному направлению сторону вращается вокруг своей оси Тритон, некоторые спутники других планет столь же неидеальны. Кое-какие из внешних спутников планет-гигантов, возможно,  были захвачены этими планетами, когда пролетали неосторожно близко. Такие пришельцы, например, спутник Юпитера Феба, часто вращаются вокруг планеты в обратном направлении.

Кольца планет - остатки того самого вещества, которое  шло на строительство спутников. Также эти кольца могут пополняться  время от времени разрушением  какого-нибудь мелкого спутника, попавшим под мощное приливное влияние  планеты. Происходящие извержения на Ио также вносят свой вклад в существование слабо выраженного кольца Юпитера.

Образование астероидов

Пояс астероидов образовался там, где не смогла родиться планета. По соседству раньше успел  вырасти гигант-Юпитер, он-то и мешал  частицам собраться воедино. Раньше в поясе астероидов было гораздо больше вещества. Однако, со временем, из-за соударений, влияния Солнца и Юпитера пояс заметно поредел. Общей массы астероидов не хватит и на новую Луну.

Образование комет

Кометы являются теми ледяными телами, которые оказались не у дел при развитии планет. Гравитационным влиянием молодых планет-гигантов кометные ядра были выброшены далеко за пределы орбиты Плутона, где и образовывают облако Оорта. Там их может быть миллиарды. Орбиты комет представляют, тем самым, вытянутые эллипсы. По законам Кеплера подавляюще большую часть времени кометные ядра проводят именно вдали от планет и Солнца. Лишь ненадолго они приближаются к центру Солнечной системы. Попав под влияния всё тех же гигантов, кометы могут прейти на менее вытянутые орбиты. Так появляются короткопериодические кометы.

Происхождение метеорных тел

Одни метеорные  тела образовались и образуются при  разрушении комет, другие метеорные  тела являются архаичными остатками  того облака, из которого возникали  планеты, третьи - осколками астероидов.

Так, в общих  словах, образовалась Солнечная система, если доверять сегодняшним знаниям. В эту теорию могут быть, в дальнейшем, внесены поправки. Возможно, что  всё, что мы изложили здесь, и неверно. Четкое понимание такой возможности и движет развитие науки. Так или иначе, геологические исследования (подвергнутые всяческой критике) показывают, что планета Земля возникла 4,5 миллиарда лет назад. С тех пор много воды утекло... 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Множество теорий было предложено учеными относительно появления Солнечной системы. В 40-х годах 20 века ученым-астрономом Отто Шмидтом из СССР было предположено, что звезда во время вращения вокруг центра Галактики, захватывала облака пыли. Из данного вещества сформировались планетезимали – холодные, плотные допланетные тела. 
Данная теория относится не только к нашей Солнечной системе, она касается всей нынешней космогонии.

Снимок  в инфракрасном диапазоне

Если верить компьютерным расчетам, то изначальная масса газопылевого облака, из которого образовалась Солнечная система, составляла 104 М. Данное скопление, во много раз превышало по массе нынешнюю систему, оно было аналогично холодным туманностям между звездами и состояло из 99% газа и 1% пыли. Подобное образование системы было исследовано с помощью телескопа им. Кека (Гавайские острова) со звездой HR 4796. Как можно наблюдать на снимке (инфракрасный диапазон) вокруг звезды сформирован диск радиусом 200 а.е., в центральной части нет межзвездной пыли. Как считают ученые, планеты уже сформированы и в данный момент формируютсякометы во внешней части. По общепринятой теории формирование планет происходит в четыре этапа. Формирование планет происходит из того же материала и в те же сроки, что и звезды. Изначально, пылевое облако сжимается, что приводит к потере им устойчивости. Две части этого облака формируются отдельно. Центральная часть вращается и сжимается, превращается в протозвезду, остальное пылевое облако, которое в 10 раз меньше центральной части медленно вращается вокруг центра и сжимается самостоятельно. Газ конденсируется в твердое вещество, не проходя стадии с жидким состоянием. Таким образом, образуется более крупные пылевые частицы. 
Более крупные частицы быстрее попадают на центральную часть облака пыли. Часть пыли, у которой избыточен момент вращения создает газопылевой диск. Около протозвезды формируется протопланетной облако, которое называют пылевым субдиском. Данный диск со временем все уплотняется, в нем образуются сгустки, которые сталкиваясь между собой, образуют планетезимали – более массивные тела. В ходе дальнейшего образования часть планетезималей разбивается, а часть объединяется в допланетные тела размером около 1 км. Формирование планет требует миллионы лет, что в сравнении с жизнью звезды на много меньше. Протосолнце нагревается и с помощью солнечного ветра, давления света оттесняет легкие химические элементы от окрестности звезды. Протопланетные облака нагреваются до 400 К, а в дальних областях (свыше 5 а.е.) образуется зона с температурой около 50 К.

Эволюция Солнечной системы 
С моментом достижение планетой 1-2 Земной массы, она способна захватить атмосферу. Юпитер за несколько сотен лет нарастил собственную массу в десятки раз с помощью захвата газа. После, уровень аккреции падает потому, что на пути планеты газа почти нет, а с внешних частей он поступает достаточно медленно. В нашей системе были образованы планеты гиганты, которые способны удержать газовые оболочки. Первоначально у них сформировались твердые ядра, после они “нарастили” газовые оболочки”. Данная двухступенчатая модель образования газовых гигантов подтверждена фактами. Ядра планет гигантов схожи и примерно равны по массе, различие только в количестве газовой оболочки, аккреция, которой зависит от расстояния от звезды и размера планеты. Вокруг газовых гигантов сформировались собственные кольца и большое количество спутников. По расчетам ученых в районе орбиты Юпитера находилась граница конденсации водяных паров, а в поясе астероидов находились летучие вещества в газообразном состоянии. Это привело к более интенсивному росту планет в районе Юпитера и замедлению их развития в районе пояса астероидов. По этой причине, Юпитер смог по росту обогнать планету, которая ближе к Солнцу. Уран иНептун из-за еще большего отдаления росли еще более медленно, их оболочка состоит из воды, метана и аммиака. 
Ближе к центру Солнечной системы были сформированы более маленькие планеты. Это произошло, так как солнечный ветер выдул газ и маленькие частицы. Рост Земли продолжался сотни миллионов лет за счет тяжелых частиц. Ядро планеты нагрелось от 1000 до 5000 К.. Это было вызвано радиоактивным распадом, гравитационным сжатием и столкновениям с крупными телами. Вращение близких к Солнцу планет было заторможено солнечными приливами. С помощью радиологического метода был определен возраст Земли, который составил 4,6 миллиардов лет. Солнце существует 5 миллиардов лет, еще через такой же промежуток времени наша звезда превратится в красного гиганта и ее радиус превысит радиус орбитыЗемли. Впоследствии, газовая оболочка рассеется, а Солнце станет белым карликом. И за промежуток времени около 1 миллиарда лет истратит всю тепловую энергию и станет холодным объектом. Температура же на Земле, сначала поднимется до 10000С, а потом почти до абсолютного нуля.

Гипотеза Джинса образования планет Солнечной системы

Гипотеза  Джинса

В 1916 году Джеймс Джинс предложил новую теорию исходя из которой, рядом с Солнце прошла звезда, которая вызвала выброс солнечного вещества. Из этой вещества образовались планеты. Тем самым Джеймс Джинс хотел объяснить парадокс по распределению момента импульса в нашей системе. В 1935 Расселом было предположено, что Солнце когда -то являлось двойной звездой, которая была взорвана силами гравитациитретей звезды, которая тесно приблизилась. В 1944 Хойлом была высказана новая теория, согласно которой, Солнце было двойной звездой, одна из звезд прошла все этап эволюции и взорвалась каксверхновая. Из остатков оболочки образовались планеты. В 40-х годах 20 века Отто Шмидтом была высказана теория, согласно которой Солнце захватило облако пыли при обращении вокруг центра Га